Lentes planas agora com zoom elétrico

Redação do Site Inovação Tecnológica - 05/07/2021

A metalente é plana e ultrafina, funcionando com base na interação da luz com suas nanoantenas.
[Imagem: Daniil Shilkin]

Metalentes

No ano passado, uma pesquisa chamou a atenção da indústria ao permitir pela primeira vez controlar as lentes planas usando cristal líquido.

As lentes planas - ou metalentes, ou lentes de metamateriais - são materiais artificiais que manipulam a luz usando nanoantenas superficiais, o que permite substituir toda a grossa óptica hoje usada em câmeras, microscópios e telescópios, por uma única placa com cerca de um milímetro de espessura.

Até aquele trabalho, contudo, as metalentes eram fixas, significando que elas só podiam ser fabricadas para um ponto focal fixo, impedindo seu uso para dar zoom nas imagens.

Agora, Melissa Bosch e colegas da Universidade Cornell, nos EUA, foram além e construíram a primeira metalente que pode ter o foco ajustado eletricamente, em vez de exigir o movimento mecânico de seus componentes, como nas lentes comuns.

Bosch usou a mesma técnica anterior, empregando cristais líquidos para ajustar as nanoantenas na superfície da lente plana.

"Esta combinação funcionou como esperávamos e previmos que funcionaria," disse ela. "Isso resultou em uma lente ultrafina eletricamente ajustável, capaz de fazer um zoom contínuo e deslocamento total de até 20% da distância focal."

Realidade aumentada

A pesquisa foi patrocinada pela Samsung, que planeja desenvolver a tecnologia para uso em óculos de realidade aumentada, segundo Bosch.

Um dos desenvolvimentos necessários será tornar a metalente operacional em múltiplos comprimentos de onda: Enquanto o protótipo só opera na cor vermelha, as aplicações práticas exigirão que a tecnologia opere também no verde e no azul, fechando o espectro RGB.

Quando isso for alcançado, haverá muitas outras aplicações possíveis para as lentes planas, como a substituição de lentes ópticas em satélites, espaçonaves, drones, óculos de visão noturna, endoscópios e em qualquer uso onde economizar espaço e peso são prioridades.

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