Военные США требуют компактные камеры с широчайшим углом обзора

Никто не будет отрицать, что развитие индустрии по разработке и производству матриц для захвата изображений не только находится в стадии расцвета, но также движется вперёд семимильными шагами. Чего только стоят составные камеры для смартфонов с матрицами на десятки мегапикселей в каждой! Скоро можно будет снять небритую физиономию комара и пересчитать волосинки под его носом. Но военным всё мало. Агентство DARPA под эгидой МО США запускает новую программу для разработки нового вида матриц изображения ― искривлённых или вогнутых.

Стартующая на днях программа FOCII (FOcal arrays for Curved Infrared Imagers) призвана разработать технологии производства и использования вогнутых матриц. Изогнутая фокальная плоскость матриц с массивом фотодиодов должна помочь в создании оптически чистых камер с предельно простыми объективами. Сегодня для компенсации искажений и повышения интенсивности света по краям кадра используются очень сложные и дорогие объективы. К тому же очень сложно расширить угол обзора без сложной компенсации искажений. Это ведёт к росту стоимости, сложности и габаритов как объективов, так и камер, тогда как военным нужно много, качественно и недорого. Переход на использование искривлённых матриц обещает решить все поставленные военными задачи и предусматривает два пути для достижения цели.

Во-первых, необходимо научиться изгибать современные и передовые плоские датчики изображений без изменения дизайна и производства нижележащих уровней (контроллеров, интерфейсов, и прочего). Это поможет создать решения с относительно небольшим радиусом изгиба до 70 мм. Необходимо изучить вопросы прочности кремния в случае таких изгибов и надёжность его эксплуатации. Вторым направлением станет разработка полностью искривлённых матриц с изменением дизайна всех уровней. Радиус изгиба будет уменьшен до 12,5 мм, что придаст матрицам отчётливо сферическую форму. Зато такие матрицы позволят выпускать очень компактные камеры с простыми объективами. Все матрицы, кстати, должны охватывать как средний так и длинноволновый инфракрасный диапазон. Разведка, наблюдение и рекогносцировка уже потирают руки в предвкушении новых возможностей.