Un equipo dirigido por un científico de origen indio ha desarrollado una cámara que no requiere enfoque, mediante el uso de una sola lente de aproximadamente una milésima de pulgada de grosor.
El avance podría permitir cámaras de teléfonos inteligentes más delgadas, cámaras mejoradas y más pequeñas para imágenes biomédicas como la endoscopia, y cámaras más compactas para automóviles, dijeron los investigadores.
La tecnología, descrita en la revista Optica, ofrece considerables beneficios sobre las cámaras tradicionales, como las de la mayoría de los teléfonos inteligentes, que requieren múltiples lentes para formar imágenes enfocadas de alta calidad.
Las cámaras convencionales, ya sean usadas en teléfonos inteligentes o para microscopía, requieren enfoque para garantizar que los detalles de un objeto sean nítidos. Imagen: Pixabay
"Nuestras lentes planas pueden reducir drásticamente el peso, la complejidad y el costo de las cámaras y otros sistemas de imágenes, al tiempo que aumentan su funcionalidad", dijo el líder del equipo de investigación Rajesh Menon de la Universidad de Utah en los Estados Unidos.
Menon y sus colegas señalaron que la lente plana puede mantener el foco para objetos que están separados unos seis metros entre sí.
Las lentes planas usan nanoestructuras modeladas en una superficie plana en lugar de vidrio voluminoso o plástico para lograr las propiedades ópticas importantes que controlan la forma en que viaja la luz.
"Esta nueva lente podría tener muchas aplicaciones interesantes fuera de la fotografía, como la creación de una iluminación altamente eficiente para LIDAR que es fundamental para muchos sistemas autónomos, incluidos los automóviles autónomos", dijo Menon.
Los investigadores dijeron que el enfoque de diseño que usaron podría ampliarse para crear componentes ópticos con cualquier cantidad de propiedades, como un ancho de banda extremo, una capacidad de fabricación más fácil o un costo más bajo.
Las cámaras convencionales, ya sean utilizadas en teléfonos inteligentes o para microscopía, requieren enfoque para garantizar que los detalles de un objeto sean nítidos, dijeron los investigadores.
Si hay varios objetos a diferentes distancias de la cámara, cada objeto debe enfocarse por separado, dijeron.
"La nueva lente elimina la necesidad de enfocar y permite que cualquier cámara mantenga todos los objetos enfocados simultáneamente", dijo Menon.
"Las cámaras convencionales también usan múltiples lentes para mantener enfocados diferentes colores de luz simultáneamente.
"Dado que nuestro diseño es muy general, también podemos usarlo para crear una sola lente plana que enfoque todos los colores de luz, simplificando drásticamente las cámaras aún más", dijo.
Para enfocar la luz, las lentes tradicionales transforman las ondas de luz paralelas en ondas esféricas que convergen en un punto focal. Los investigadores se dieron cuenta de que las ondas con otras formas podrían producir un efecto similar, aumentando enormemente el número de posibles diseños de lentes.
"En marcado contraste con lo que se enseña en los libros de texto de óptica, nuestra investigación ha demostrado que hay más de una forma en que la transmisión de luz se ve afectada por una lente ideal, un concepto conocido como función de la pupila", dijo Menon.
"Esto abrió posibilidades esencialmente infinitas para la función pupila del lente, y buscamos entre estas posibilidades una que lograra una profundidad de enfoque extrema", dijo.
Después de elegir el mejor diseño de lente para profundidad de enfoque, los investigadores utilizaron técnicas de nanofabricación para hacer una lente prototipo.
Los experimentos confirmaron que la nueva lente funcionó como se esperaba y alcanzó una profundidad de enfoque de varios órdenes de magnitud mayor que la de una lente convencional equivalente.
Planean extender la lente a aperturas numéricas más grandes y usarla con todo el espectro de luz visible.
Los investigadores dijeron que también es necesario trabajar para garantizar que las lentes puedan fabricarse en masa antes de que puedan comercializarse.
    
Encuentra los últimos y futuros dispositivos tecnológicos en línea en Tech2 Gadgets. Obtenga noticias de tecnología, reseñas y calificaciones de gadgets. Aparatos populares que incluyen especificaciones, características, precios, comparación de portátiles, tabletas y dispositivos móviles.
                

Via: FirstPost