Електрически активната течност помага на новите течни лещи да променят фокуса

Сподели

Изследователи в Китай са разработили нов тип адаптивни течни лещи, които променят фокусното си разстояние, когато се приложи напрежение. Изработен с помощта на нова, реагираща на електричество течност, обективът е малък, лек и може лесно да бъде произведен за използване в смартфони и други камери.

Съществуващите лещи са здрави и макар да работят добре, имат ограничен диапазон на фокусни разстояния. Ето защо напоследък съвременните смартфони са оборудвани с два, три, четири или повече обектива, специализирани за макро, широкоъгълни или телефото снимки.

Но течните лещи са по-гъвкави, което им позволява лесно да преминават между всички тези фокусни разстояния. Самите течни лещи не са нищо ново – технологичните компании обещават пристигането си в потребителската електроника поне от 2004 г. – но първата излезе на пазара едва миналата година, в телефона Mi Mix на Xiaomi.

Новата течна леща, разработена от изследователи от Технологичния университет в Хефей, е проектирана да бъде по-проста от съществуващата технология. Ключовата съставка е течност, известна като дибутил адипат (DBA), която има електроотрицателна молекулярна структура. Това означава, че формата му ще се промени, когато към него се приложи постоянен ток.

Диаграма, илюстрираща как работи новата течна леща

Мяо Сю, Технологичен университет Хефей

Обективът е създаден чрез напълване на пръстеновиден електрод с тази DBA течност. Тъй като електродът е покрит с водоотблъскващ слой, повърхността на течността образува куполна форма. Когато към него се приложи напрежение, DBA молекулите се събират в единия край на тръбата, променяйки купола и в резултат на това фокусното разстояние на лещата. Когато електрическото поле се отстрани, течността се връща в първоначалната си форма.

При тестове течната леща успя да промени фокусното си разстояние от 7,5 mm на 13,1 mm, тъй като напрежението беше увеличено от нула до 100 V. Разделителната ѝ способност беше почти 29 линии на милиметър и можеше да позволи около 95 процента от видимата светлина през. Течната леща също се представя добре в диапазон от температури, между 20 и 100 °C (68 и 212 °F).

Демонстрация на различните фокусни разстояния на течната леща при различни напрежения
Демонстрация на различните фокусни разстояния на течната леща при различни напрежения

Мяо Сю, Технологичен университет Хефей

Екипът казва, че новата течна леща има по-проста структура и по-добра стабилност от съществуващите течни лещи. Някои изискват изолационни слоеве между електрода и течността, докато други, като например Xiaomi, използват малки двигатели, за да манипулират формата си. Без тях обективът DBA би трябвало да бъде по-лесен за интегриране в смартфони, камери, ендоскопи и други обективи.

Изследването е публикувано в списанието Оптика букви.

Източник: Оптика



Публикациите се превеждат автоматично с google translate


Сподели