Một nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi giáo sư Shree Nayar tại Đại học Columbia đã phát triển thành công thế hệ cảm biến máy ảnh đột phá, vừa dùng ánh sáng để ghi lại hình ảnh, vừa tận dụng chính nguồn sáng này để chuyến hóa thành năng lượng điện để phục vụ cho hoạt động của máy ảnh. Nói cách khác, mỗi lần chụp 1 bức ảnh thì máy ảnh cũng nhận được thêm 1 phần năng lượng. Nếu thế hệ cảm biến này được hoàn thiện và thương mại hóa, trong tương lai chúng ta sẽ sử dụng máy ảnh mãi mãi mà không cần quan tâm tới việc sạc pin nữa.
Đoạn video do chiếc camera tự sạc bằng ánh sáng ghi lại được
Trong một chiếc máy ảnh thông thường, mỗi điểm ảnh sẽ được liên kết với 1 diode quang (photodiode) với nhiệm vụ sản sinh ra dòng diện từ lượng ánh sáng mà nó thu thập được. Các tấm pin năng lượng Mặt Trời cũng có sử dụng các diode quang. Nhưng điểm khác nhau duy nhất là cách mà từng hệ thống này sử dụng ánh sáng: diode quang trên pin Mặt Trời hoạt động ở chế độ "quang điện" (photovoltaic) - nói nôm na là "ngăn dòng điện lại" và chuyển sang pin để lưu trữ. Trong khi đó, diode quang trên camera thì hoạt động ở chế độ "quang dẫn" (photoconductive), nghĩa là cho dòng điện tới các thành phần khác của camera để ghi lại hình ảnh.
Nguyên mẫu cảm biến đầu tiên, độ phân giải 30x40 pixel do nhóm phát triển
Còn thế hệ camera do các nhà nghiên cứu tại Đại học Columbia phát triển là bắt các diode quang phải cùng lúc thực hiện 2 chức năng hay chính xác hơn là liên tục chuyển đổi qua lại giữa 2 chế độ quang điện và quang dẫn. Hiện tại, nhóm đã chế tạo ra nguyên mẫu đầu tiên của loại cảm biến máy ảnh này. Nó có kích thước 30 x 40 pixel và có thể chụp được một số bức ảnh nhất định. Nhóm tuyên bố rằng hệ thống có thể hoạt động hoàn hảo trong điều kiện ánh sáng tối thiểu là 300 lux (mờ hơn ánh sáng lúc Mặt Trời mọc hoặc lặn).
Sắp tới, nhóm sẽ tiếp tục nghiên cứu tìm cách cải thiện chất lượng hình ảnh do camera chụp được, đồng thời trang bị thêm khả năng thu thập ánh sáng Mặt Trời để sạc pin trong lúc không chụp hình. Họ cho biết rằng chức năng đó sẽ tương tự như ý tưởng dùng các tấm pin năng lượng Mặt Trời để sạc cho máy ảnh, nhưng sẽ có kích thước bé hơn rất nhiều. Giáo sư Shree Nayar cho biết: "Chúng ta đang trong giai đoạn giữa của một cuộc cách mạng hình ảnh kỹ thuật số. Một chiếc camera có chức năng hoạt động gần như mãi mãi mà không cần bất kỳ nguồn điện bên ngoài nào sẽ là vô cùng hữu ích cho chúng ta."
