| Cientistas criam câmera que não usa bateria.
Por Redação O Sul | 21 de abril de 2015
A bateria é um dos principais limitadores para o avanço de novas tecnologias, menos para Shree K. Nayar, professor de Ciências da Computação na Universidade Columbia, em Nova York (EUA). Ele e sua equipe desenvolveram o protótipo de uma câmera filmadora que funciona sem a necessidade de fonte externa de abastecimento. O pixel capturado por ela não apenas mede a incidência de luz, como transforma essa luz capturada em energia.
O projeto será apresentado durante a Conferência Internacional sobre Fotografia Computacional na Universidade Rice nesta semana, em Houston (EUA).
“Nós estamos no meio de uma revolução na produção de imagens digitais”, disse Nayar, ressaltando que apenas no ano passado, cerca de 2 bilhões de câmeras foram vendidas no mundo. “Eu penso que estamos vendo apenas a ponta de um iceberg. A produção de imagens digitais é esperada em vários campos, incluindo os dispositivos vestíveis, redes de sensores, ambientes inteligentes, medicina personalizada e internet das coisas. Uma câmera que pode funcionar para sempre, sem fonte externa de energia, pode ser incrivelmente útil”, declarou.
Apesar de os sensores das câmeras digitais e os painéis solares possuírem propósitos diferentes, eles são construídos essencialmente pelos mesmos componentes. No centro das câmeras digitais está um chip com milhões de pixels com fotodiodos, que produzem uma corrente elétrica quando expostas à luz. Esse mecanismo permite que cada pixel calcule a intensidade de luz que o atinge. O mesmo fotodiodo é usado em painéis solares para converter a luz em energia elétrica. Na câmera, o fotodiodo está no modo fotocondutivo, enquanto nas células solares está no modo fotovoltaico.
Imagens em baixa resolução.
A equipe de Nayar usou os componentes para fabricar um sensor de imagens com 30 por 40 pixels. No protótipo, que está em um corpo impresso em 3D, o fotodiodo em cada pixel está sempre operando em modo fotovoltaico.
O design do pixel é o diferencial: é bastante simples e usa apenas dois transistores. Durante o ciclo de captura da imagem, os pixels são usados primeiro para gravar e ler a imagem, e depois para coletar energia e abastecer o sensor. O sensor muda continuamente entre os modos de captura de imagem e coleta de energia. Quando a câmera não estiver sendo usada para capturar imagens, ela pode ser usada para gerar energia para outros dispositivos, como um telefone ou um relógio.
“Alguns sensores que podem coletar energia foram propostos no passado. Entretanto, o nosso protótipo é a primeira demonstração de uma câmera de vídeo totalmente sustentável”, disse Nayar. As imagens, claro, são de baixíssima resolução no protótipo, mas Nayar garante que a arquitetura do sensor pode ser aplicada em um chip compacto.
Os criadores da tecnologia buscam agora formas de comercializá-la. Nayar afirma que o próximo passo será melhorar a qualidade da imagem gerada pela câmera. E testar o novo sensor em smartphones e outros pequenos aparelhos para carregar suas baterias da mesma forma.
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