Quando i fotografi ingrandiscono un oggetto per vederlo meglio, perdono la prospettiva del grandangolo e sono costretti a controbilanciare l'inquadratura totale per ottenere dei dettagli più chiari. I ricercatori dell'Università di Princeton hanno sviluppato una nuova lente che riesce a visualizzare tutti gli angoli di un'inquadratura allo stesso tempo e con il massimo livello di dettaglio. Inoltre, la loro ricerca potrebbe portare miglioramenti anche per quanto riguarda la realizzazione dei microscopi e degli altri dispositivi ottici.

Le macchine fotografiche, gli strumenti che funzionano per mezzo di lenti ottiche e l'occhio umano hanno una quantità massima di luce che possono controllare attraverso la loro apertura. Affinché un raggio di luce venga registrato deve passare attraverso una lente e raggiungere il rilevatore del dispositivo, come la retina oculare o il rilevatore di una fotocamera digitale. Talvolta, però, non tutti i raggi arrivano a destinazione perché sono troppo deboli o vengono deviati.

Questo problema si nota particolarmente quando i dettagli sono troppo piccoli in rapporto alla lunghezza d'onda della luce; e ciò è dovuto al fatto che ogni colore ha una sua lunghezza d'onda, che lo distingue dagli altri. Il nuovo metodo introdotto dai ricercatori sfrutta una particolare proprietà ottica dei materiali non lineari. I raggi di luce riescono a passare attraverso i materiali convenzionali senza però interagire tra di loro. Nei materiali non lineari, invece, i raggi di luce si mischiano tra di loro in modo complesso, tanto da riuscire a raggiungere il rilevatore ottico anche se sono deboli.

Sfortunatamente, però, l'immagine prodotta attraverso un materiale non lineare potrebbe risultare distorta e quindi non visualizzabile correttamente senza l'ausilio di un computer, che riesca a ricostruire l'intera scena ad alta risoluzione, utilizzando algoritmi di ricostruzione e interpolazione. Tuttavia, questo non era possibile con le fotocamere precedenti, visto che esse riuscivano a registrare solo una piccola parte delle informazioni necessarie per la ricostruzione, come la luminosità e i colori, al contrario di quanto avviene, invece, con i dispositivi realizzati con le fibre ottiche.

Per superare questo ostacolo, i ricercatori hanno fatto ricorso a un particolare tipo di fotografia, detta ologrammatica, che è in grado di registrare la fase. Inizialmente, hanno creato un modello semplificato di come la luce attraversa un materiale non lineare e, successivamente, hanno sviluppato una tecnica matematica che permette di prendere l'immagine distorta ed applicarci un algoritmo di calcolo inverso per risalire alle informazioni visuali necessarie a recuperare l'immagine originale.