كاميرا الهاتف الذكي تلتقط الضوء بمستشعرات صغيرة، لكنها بحد ذاتها لا تميّز الألوان. لذلك توضع أمامها مرشحات ملونة: أحمر، أخضر، أزرق — مثل الزجاج الملون في النوافذ. كل مستشعر يرى لونه فقط، ثم يجمع البرنامج هذه القطع لتكوين صورة كاملة. لكن هناك طريقة أخرى: بدلاً من المرشحات، يمكن وضع بنية نانوية تفرّق الضوء بنفسها حسب الألوان، مثل الموشور الذي يحلل الشعاع الأبيض إلى قوس قزح. هذه البنية تسمى موجّه الألوان، وهي لا تمتص الضوء بل توجّهه إلى المكان المناسب.

عادةً، تُصمَّم هذه الموجّهات بتسليط حزمة ضوء مسطحة عليها من الأعلى تمامًا. لكن في الكاميرا الحقيقية، يمر الضوء عبر عدسة، ويسقط على كل مستشعر ليس كحزمة واحدة مسطحة، بل كمروحة كاملة من الأشعة بزوايا مختلفة. قرر العلماء في هذه الدراسة اختبار ما سيحدث إذا صُمِّم الموجّه مباشرة لمثل هذه "المروحة" بدلاً من الحزمة المسطحة. أخذوا نموذجًا حقيقيًا لكاميرا وحسبوا كيف يسقط الضوء من العدسة على المستشعر في نقاط مختلفة من الإطار. ثم صنعوا بنية نانوية من نيتريد السيليكون — وهي مادة صلبة تشبه الزجاج لكن بخصائص مختلفة — وحسّنوا شكلها بحيث تجمع أقصى قدر من المعلومات عن لون الصورة، وليس فقط توجيه الضوء إلى نقاط محددة مسبقًا.

قارنوا الموجّه الجديد بمرشح الألوان العادي. يجمع الموجّه ضوءًا أكثر بمقدار 2.8 مرة، لكن بسبب الأشعة المائلة يختلط الضوء من ألوان مختلفة جزئيًا، وتنخفض نقاء اللون. في النهاية، تحت الضوء الساطع يعطي المرشح ألوانًا أدق، بينما تحت الضوء الخافت يتفوق الموجّه: فهو يجمع الكثير من الضوء حتى مع وجود شوائب لونية، تكون الصورة أكثر إفادة. العتبة كانت عند نسبة إشارة إلى ضوضاء تبلغ 13.7 ديسيبل — وهذا يشبه الفرق بين الهمس والحديث العادي. لكي يلحق الموجّه بالمرشح تحت الضوء الساطع، يجب رفع نقاء اللون إلى 0.32 — وهذا هو الهدف الذي يضعه المؤلفون للتطويرات المستقبلية.