Manch­mal sol­len Über­wa­chungs­ka­me­ras klein und unauf­fäl­lig sein, doch die Kame­ra, wel­che die Inge­nieu­re der Uni­ver­si­tät von Michi­gan kürz­lich ent­wi­ckelt haben, ist gera­de­zu unsicht­bar. Zudem benö­tigt sie weder Netz­teil noch Akku.

Eine Solar­zel­le wan­delt Licht in Elek­tri­zi­tät um. Ein Kame­ra­sen­sor tut dies im Grun­de auch, doch gibt er die Elek­tri­zi­tät in Form von Bild­da­ten ab und benö­tigt zusätz­li­che Ener­gie, um zu arbei­ten. Lie­ßen sich bei­de Funk­tio­nen in einem Bau­teil kom­bi­nie­ren, ergä­be dies eine Kame­ra, die sich selbst mit Ener­gie ver­sorgt. Die­sen Gedan­ken haben die For­scher der Uni­ver­si­tät von Michi­gan offen­bar wei­ter­ge­spon­nen und laut IEEE Spec­trum letzt­lich wirk­lich eine sol­che Kame­ra ent­wi­ckelt, die dabei auch noch unglaub­lich klein ist.

Kame­ra ver­sorgt sich selbst mit Ener­gie

Bei frü­he­ren Ver­su­chen, Solar­zel­len und Kame­ra­sen­so­ren zu ver­bin­den, wur­de dem Bericht zufol­ge meist einer von zwei Wegen ein­ge­schla­gen: Ent­we­der es wur­den Solar­zel­len und Kame­ra­sen­so­ren neben­ein­an­der auf einer Flä­che unter­ge­bracht, wobei ers­te­re dann letz­te­re mit Ener­gie ver­sorg­ten. Oder aber es kamen Sen­so­ren zum Ein­satz, deren Pixel schnell zwi­schen der Ener­gie­ge­win­nung und Bil­d­er­zeu­gung wech­sel­ten.

Der Ansatz von Pro­fes­sor Eui­sik Yoon und sei­nem Team von der Uni­ver­si­tät von Michi­gan nutzt es hin­ge­gen aus, dass Kame­ra­sen­so­ren gar nicht das gan­ze Licht schlu­cken, das auf sie trifft. Die For­scher posi­tio­nier­ten Solar­di­oden unter den Foto­di­oden des Kame­ra­sen­sors, so dass die­se das hin­durch­fal­len­de Licht auf­neh­men und in Ener­gie umwan­deln konn­ten – und es funk­tio­nier­te.

Bild­ra­te vari­iert mit Hel­lig­keit

Dem Bericht zufol­ge soll die so erstell­te Minia­tur­ka­me­ra mit einer Flä­che von weni­ger als einem Qua­drat­mil­li­me­ter an einem hel­len Som­mer­tag selbst genug Ener­gie sam­meln kön­nen, um ein Video mit 15 Bil­dern in der Sekun­de zu fil­men. Bei gewöhn­li­chem Tages­licht soll sich die Bild­wie­der­hol­fre­quenz etwa hal­bie­ren. Wie die For­scher anmerk­ten, han­delt es sich bei der Ent­wick­lung zudem zunächst nur um eine Mach­bar­keits­stu­die und der ent­wi­ckel­te Chip bie­te noch viel Poten­zi­al für Opti­mie­run­gen.

Für einen prak­ti­schen Ein­satz wären wohl auch noch vie­le Ver­bes­se­run­gen an der Kame­ra nötig: So kann der extrem klei­ne Chip bei genü­gend Licht zwar unbe­grenzt fil­men, doch ist das ohne eine Mög­lich­keit der Über­tra­gung oder der Spei­che­rung des Vide­os nicht viel wert. Wann auch die­se Hür­de genom­men wird, ist aber sicher­lich nur eine Fra­ge der Zeit.