Rensselaerio politechnikos instituto mokslininkai pranešė sukūrę inovatyvius miniatiūrinius optinių sistemų lęšius, sudarytus iš vandens lašų, valdomų aukšto dažnio garsu.

Tai gali atverti dideles perspektyvas tokias lęšių sistemas panaudoti įvairiausiuose optiniuose ir elektroniniuose prietaisuose, nuo mobiliųjų telefonų, fotoaparatų, robotų iki karinių žvalgybos sistemų.

Šie lęšiai yra sudaryti iš dviejų vandens lašų, vibruojančių, veikiant juos aukšto dažnio garsu. Todėl keičiasi jų paviršiaus forma, o tuo pačiu ir židinio atstumas. Mokslininkams pavyko užfiksuoti vaizdą iki 250 kadrų per sekundę sparta, naudojant specialią programinę įrangą, kuri automatiškai atrenka tuos kadrus, kurie yra gerai sufokusuoti, ir atmeta tuos, kurių kokybė yra netinkama.

„Tokius lęšius labai lengva valdyti, tam sunaudojama gerokai mažiau energijos nei kitokiose automatinio fokusavimo sistemose, be to, vaizdas visada yra gerai sufokusuotas, nežiūrint į tai, arti ar toli yra rūpimas objektas“, sakė prof. Amir H. Hirsa iš šio instituto Mechaninės, kosminės ir atominės inžinerijos departamento. „Nereikia aukštos įtampos, mikromechanikos sistemų ar kitokių įmantrių technologijų, o tai reiškia, kad tokius lęšius bus galima labai plačiai pritaikyti“.

Tokiame lęšyje lašeliai, veikiami garso, ima vibruoti, judėdami pirmyn ir atgal mažame, vos 1 mm skersmens cilindre, keičiasi ir jų paviršiaus forma. Jų judėjimą galima valdyti, keičiant garso dažnį. Kadangi vibracijų dažnis yra labai didelis, net 100 kHz (100000 vibracijų per sekundę), visada bus sukurtas pakankamai didelis kiekis gerai sufokusuotų kadrų, tereikia programinei įrangai nurodyti, kadrus su kuriais objektais reikia palikti, todėl tokiomis optinėmis sistemomis galima išgauti ir geros kokybės video signalus.

Nuotraukoje:
Sparčiąja fotokamera užfiksuoti vaizdai parodo, kaip du vandens lašai, sudarantys miniatiūrinį lęšį, juda cilindre, ir todėl keičiasi tokio lęšio židinio atstumas.
Nuotr. Rensselaer/Carlos A Lopez.