面对自己的小尺寸和三角测量问题，斯坦福大学的研究人员提出了一个类似的系统来检测入射光的角度。这样的系统可以让微型摄像机探测到光线的来源，而不需要庞大的镜头。

材料科学与工程教授马克·布隆格斯玛(Mark Brongersma)是一篇关于该系统的论文的资深作者，该论文于10月29日发表在《科学》杂志上，他说:“在你的相机上制造一个小像素，表明光线来自这个方向或那个方向，是很困难的，因为理想情况下，像素非常小——现在大约只有头发丝的百分之一。自然纳米技术．“所以这就像两只眼睛靠得很近，试图把它们交叉起来，看看光线从哪里来。”

这些研究人员正在研究一种微型探测器，这种探测器可以记录光的许多特征，包括颜色、极性，现在还有光的角度。据他们所知，他们在这篇论文中描述的系统是第一个证明可以用这么小的装置来确定光的角度的系统。

“确定光线方向的典型方法是使用透镜。但这些都很大，当你把一个设备缩小到比大多数细菌还小的时候，没有类似的机制，”电子工程教授、论文的合著者范山辉(Shanhui Fan)说。

更详细的光检测可以支持无镜头摄像头、增强现实和机器人视觉的进步，这对自动驾驶汽车很重要。

从原子到壁虎

如果声音不是直接从壁虎的上方传来，那么一只耳膜就会窃取一些声波能量，否则声波能量就会通过隧道传到另一只耳膜。这种推断有助于壁虎——以及大约15000种其他拥有类似隧道的动物——理解声音的来源。

研究人员在他们的光电探测器中模拟了这种结构，他们用两根硅纳米线——每根直径约100纳米，约为头发宽度的1/1000——彼此相邻排列，就像壁虎的耳膜一样。它们的位置如此之近，以至于当光波以一定角度射入时，最靠近光源的电线会干扰光波击中它的邻居，基本上就是投下阴影。第一个探测到光的电线会发出最强的电流。通过比较两根电线的电流，研究人员可以绘制出入射光波的角度。

壁虎并不是这个系统最初构造的灵感来源。这篇论文的第一作者、威斯康辛大学麦迪逊分校电子与计算机工程专业的研究生易松宇(Soongyu Yi，音译)在研究工作已经开始后，突然发现了他们的设计与壁虎耳朵之间的相似之处。他们都对这种高度的相似性感到惊讶。事实证明，解释壁虎耳朵和光电探测器的数学原理同样适用于紧密排列的原子之间的干涉现象。

“在理论方面，看到量子力学中的许多基本干涉概念出现在可以实际使用的设备中，实际上是非常有趣的，”范说。

长期承诺

这篇论文的共同作者之一余宗福是范实验室的一名学生，他主动将自己在那里的工作与布朗格斯马及其实验室的研究结合起来，从而开始了这个项目。他们取得了进展，但不得不暂停工作，因为余申请了教师职位，随后在威斯康星大学麦迪逊分校建立了他的实验室，他现在是威斯康星大学电子和计算机工程助理教授，易宋宇在他的实验室工作。

多年后，在发表了目前的概念验证后，研究人员表示，他们期待着在他们的结果基础上进一步发展。接下来的步骤包括确定他们可能还想从光中测量什么，并将几根纳米线并排放置，看看他们是否能建立一个完整的成像系统，一次性记录他们感兴趣的所有细节。

“我们为这个项目做了很长时间——从这个项目的开始到结束，宗甫有一个完整的人生故事!”这表明我们没有在质量上妥协。”“想想我们可能还需要20年的时间来研究这个系统的所有潜力，这很有趣。”