Физики разработали новый тип жидкой линзы, фокусное расстояние которой может регулироваться изменением давления.

Жидкая линза нового типа, воспроизводящая особенности строения человеческого глаза, разработана доктором Саманом Дхарматиллеке (Saman Dharmatilleke) вместе с коллегами из института исследования материалов (Institute of Materials Research and Engineering, IMRE) в Сингапуре. Линза формируется на изогнутой поверхности раздела между жидкостью и воздухом на выходе маленькой апертуры. Фокусное расстояние такой линзы можно изменять, варьируя приложенное давление.

Жидкие линзы нового типа не нуждаются в механических деталях. Они намного меньше, чем обычные линзы, и позволяют фокусировать изображение с высокой точностью. Такие линзы могут найти применение в веб-камерах, камерах мобильных телефонов и переносных медицинских устройствах.

Д-р Дхарматиллеке вместе с коллегами изготовил два типа линз по новой методике: двояковыпуклые линзы, в которых капля жидкости изменяет форму с обеих сторон, и плосковыпуклые, в которых одна сторона капли является плоской, а другая меняет форму. Толщина жидких линз нового типа достигает 10 мкм, что делает их самыми миниатюрными из существующих на данный момент линз. Такие линзы потребляют мало энергии, а затраты на их производство невелики.

По мнению исследователей, жидкие линзы нового типа идеально подходят для устройств, для которых требуется высокая точность фокусировки и зума — к примеру, камеры мобильного телефона, сканеров для считывания штрихового кода и переносных медицинских устройств типа микроскопов и эндоскопов.

Ученые уже запатентовали новую технологию в Сингапурской инженерной компании PGS Precision Pte Ltd и теперь надеются расширить приложения жидких линз на сканеры и трехмерные преобразователи изображения, оптимизируя скорость, с которой линза может фокусировать объект.

В других типах жидких линз, разработанных ранее, фокусным расстоянием и смещением оптической оси можно было управлять с помощью приложенного к ним электрического потенциала. Линзы были сделаны из капли прозрачной проводящей жидкости, помещенной на подложке со специальным покрытием, а электроды, расположенные под ней, позволяли управлять линзами. Все это делало устройство менее компактным и довольно дорогостоящим, пишет cnews.ru

«До недавнего времени практически не существовало альтернативы системам из жестких линз. Изобретенный нами новый тип жидкой линзы состоит из капельки жидкости и не требует громоздких вспомогательных устройств», — комментирует д-р Дхарматиллеке.