Tekutá optika od Philipsu
5.3.2004, Michal Spáčil, článek
Philips představil na veletrhu CeBIT dosud nikde neviděný optický systém FluidFocus, který, ač má proměnnou ohniskovou vzdálenost, neobsahuje žádné mechanicky pohyblivé součásti. Novinka je předurčena k použití v široké škále optických aplikací.
FluidFocus napodobuje funkci lidského oka tím, že používá “tekuté” čočky pozměňující ohniskovou vzdálenost celé soustavy ne pohybem mezi optickými členy, ale přímo změnou svého tvaru. Čočka FluidFocus sestává ze dvou nesmísitelných kapalin s různým lomem světla, první z nich se chová jako vodný roztok, druhá jako olej netečný k elektrickému náboji. Celé je to vloženo do krátké trubičky s průhlednými uzávěry.
Vnitřní povrch stěny tubusu a jeden z uzávěrů jsou pokryty látkou odpuzující vodu, což způsobuje, že vodný roztok se zformuje do podoby polokoule vyčnívající proti opačnému uzávěru tubusu. Tato průhledná vyboulenina funguje jako sférická čočka. Tvar takto vzniklé čočky je ovlivňován změnami elektrického pole, které vzniká po celé ploše pokryté vodoodpudivou látkou. Její vodoodpudivost se se vzrůstajícím nábojem snižuje, což je následek elektricky vyvolaných změn v povrchovém napětí.
V důsledku změn v povrchovém napětí vodný roztok začne navlhčovat stěny tubusu, změní zakřivení na rozhraní obou tekutin a tím změní ohniskovou vzdálenost objektivu. Zesilováním elektrického pole se původní konvexní čočka zploští a poté se změní na konkávní. Jinými slovy, dokáže se plynule měnit ze spojky na rozptylku a zpět.
Philips testoval tento systém tak, že po jednom miliónu optických operací změřil optický výkon soustavy, který byl podle Philipsu po provedení testu stejný jako na začátku. Pokud se nový systém ujme, mohl by přinést revoluci do objektivů digitálních fotoaparátů. Otázka je, jak velké optické členy lze takto vyrobit, neméně závažný problém bude v jejich trvanlivosti. Není pochyb o tom, že v optických aplikacích třeba pro lékařství bude novinka užitečná. Co přinese pro nás fotografy, ukáže až čas.
Vnitřní povrch stěny tubusu a jeden z uzávěrů jsou pokryty látkou odpuzující vodu, což způsobuje, že vodný roztok se zformuje do podoby polokoule vyčnívající proti opačnému uzávěru tubusu. Tato průhledná vyboulenina funguje jako sférická čočka. Tvar takto vzniklé čočky je ovlivňován změnami elektrického pole, které vzniká po celé ploše pokryté vodoodpudivou látkou. Její vodoodpudivost se se vzrůstajícím nábojem snižuje, což je následek elektricky vyvolaných změn v povrchovém napětí.
V důsledku změn v povrchovém napětí vodný roztok začne navlhčovat stěny tubusu, změní zakřivení na rozhraní obou tekutin a tím změní ohniskovou vzdálenost objektivu. Zesilováním elektrického pole se původní konvexní čočka zploští a poté se změní na konkávní. Jinými slovy, dokáže se plynule měnit ze spojky na rozptylku a zpět.
Philips testoval tento systém tak, že po jednom miliónu optických operací změřil optický výkon soustavy, který byl podle Philipsu po provedení testu stejný jako na začátku. Pokud se nový systém ujme, mohl by přinést revoluci do objektivů digitálních fotoaparátů. Otázka je, jak velké optické členy lze takto vyrobit, neméně závažný problém bude v jejich trvanlivosti. Není pochyb o tom, že v optických aplikacích třeba pro lékařství bude novinka užitečná. Co přinese pro nás fotografy, ukáže až čas.
