Fotocamera autoalimentata che non necessita di batterie e funziona per sempre

I ricercatori della Columbia Engineering hanno realizzato un prototipo di videocamera, la prima videocamera al mondo completamente autoalimentata. Questa fotocamera può scattare una foto al secondo in uno spazio interno ben illuminato per un tempo infinito. Questo gruppo di ricerca guidato da T.C. Chang e Shree K. Nayar hanno progettato un pixel che non solo misura la luce incidente, ma produce anche elettricità con questa luce incidente. I fotodiodi di questo semplice circuito di pixel svolgono questa operazione.

Questo potrebbe essere un passo rivoluzionario verso la creazione di telecamere autonome economiche di piccole dimensioni che potrebbero essere facilmente integrate nei dispositivi Internet of Things e nelle reti di sensori. Shree Nayar, il professore della Columbia University, dice a IEEE: "Affinché queste applicazioni abbiano successo, la fotocamera deve essere più o meno autonoma".

Aggiunge: "Vuoi essere in grado di distribuirli e dimenticartene mentre continuano a funzionare. E vuoi che siano davvero piccoli e davvero economici. Un modo ovvio per realizzare una telecamera autoalimentata è collegare un pannello solare a una telecamera, ma questa non è la soluzione più praticabile in termini di costi e dimensioni ".

Le fotocamere digitali e i pannelli solari sono dispositivi diversi, ma sono realizzati utilizzando gli stessi componenti. In una fotocamera digitale, c'è un sensore di immagine con milioni di pixel. In un pixel c'è un fotodiodo che genera elettricità. Utilizzando questo meccanismo, i pixel misurano l'intensità della luce. Lo stesso fotodiodo viene utilizzato nei pannelli solari per generare corrente elettrica.

Il pixel è progettato utilizzando due semplici transistor. Nel processo di acquisizione dell'immagine, i pixel vengono utilizzati per registrare l'immagine e quindi caricare l'alimentazione del sensore raccogliendo energia. Pertanto, l'immagine esegue funzioni alternative di acquisizione di immagini e modalità di generazione di energia. Questo potrebbe essere utilizzato nei telefoni e l'energia utilizzata per alimentare la fotocamera potrebbe essere utilizzata per far funzionare il telefono.

Inoltre, il sensore di immagine potrebbe essere collegato a una batteria ricaricabile e l'energia potrebbe essere immagazzinata. Tuttavia, questa fotocamera è completamente autoalimentata e utilizza un condensatore per immagazzinare l'energia.

Questo sembra un piccolo passo verso una telecamera di nuova generazione che può funzionare per un tempo molto lungo e idealmente, per sempre senza alcuna fonte di alimentazione.

Con input da https://spectrum.ieee.org/