Китайские ученые разработали адаптивную жидкую линзу на основе дибутиладипата (DBA) — электрически чувствительной жидкости. Новая линза способна изменять фокусное расстояние при подаче напряжения. Она весит всего лишь несколько граммов, что делает ее крайне компактной и удобной для использования в различных устройствах, например мобильных телефонах. Исследование опубликовано в журнале Optics Letters.
Ученые разработали новую линзу, вдохновившись особенностями человеческого зрения, поскольку наш глаз способен произвольно фокусироваться на объектах на разных расстояниях с невероятно высокой скоростью.
Чтобы создать новую линзу, ученые заполнили электрод жидким дибутиладипатом. Вещество приняло куполообразную форму, поскольку внутренняя поверхность электрода покрыта водоотталкивающим слоем. Подача постоянного тока заставляет молекулы DBA скапливаться на аноде. Различная сила напряжения позволяет менять форму купола, тем самым изменяя фокусное расстояние. Если удалить электрическое поле, жидкость DBA вернется в свое первоначальное состояние.
«Наша жидкая линза не подвержена испарению или электролизу, а поскольку DBA непосредственно контактирует с электродом, нет необходимости в изолирующем слое. Это придает линзе DBA более простую структуру и лучшую стабильность по сравнению с электрореактивными жидкостными линзами», — говорит Мяо Сюй, автор исследования из Технологического университета Хэйфэй (Китай).
Новые линзы обладают оптическим коэффициентом пропускания около 95% на видимых длинах волн от 390 до 780 нм. При этом производительность остается стабильной даже при температуре 100 °C. Исследователи все еще совершенствуют свою разработку, чтобы сделать ее более практичной. Они ищут способ снизить напряжение, необходимое для управления линзой. Это позволит увеличить скорость реакции до миллисекунд.
Авторы исследования считают, что в будущем этот тип линз сможет заменить традиционные линзы. Поскольку разработка не требует никаких механических элементов, ее можно использовать в течение многих лет без износа. Пригодится линза, например, в камерах мобильных телефонов, эндоскопах и очках.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
