Investigadores usan fluido eléctricamente sensible para hacer lentes adaptables similares a ojos

2022-08-13 11:58:50 By : Ms. Grace Xu

Haga clic aquí para iniciar sesión con oLos investigadores han desarrollado una lente líquida adaptativa basada en un nuevo fluido eléctricamente sensible llamado adipato de dibutilo (DBA) que cambia la distancia focal cuando se aplica un voltaje.La lente es liviana, compacta y fácil de fabricar, lo que la hace ideal para cámaras de teléfonos móviles, endoscopios, anteojos y aplicaciones de visión artificial."El ojo humano puede enfocar arbitrariamente objetos a diferentes distancias a velocidades increíblemente rápidas", dijo el líder del equipo de investigación, Miao Xu, de la Universidad Tecnológica de Hefei en China."Inspirándonos en esta funcionalidad, desarrollamos una lente líquida adaptativa similar a un ojo que se puede usar para divergir o hacer converger la luz cambiando la forma del líquido DBA".En la revista Optics Letters de Optica Publishing Group, los investigadores describen su nueva lente líquida adaptativa basada en DBA, que pesa solo unos pocos gramos, y muestra que exhibe un alto rendimiento óptico con buena estabilidad.La estructura molecular electronegativa de DBA permite que se use un voltaje aplicado para cambiar rápidamente la forma de la lente para modificar su distancia focal.DBA también es transparente, no volátil y económico, lo que lo hace ideal para usar en lentes líquidos adaptables."Este tipo de lente líquida adaptativa algún día podría reemplazar los sistemas de lentes sólidas convencionales", dijo Xu."Esto habilitaría una cámara de teléfono móvil que puede cambiar rápidamente la distancia focal sin dejar de ser tan delgada como el propio teléfono".Debido a que no requiere ningún elemento mecánico, este tipo de lente puede usarse durante años sin desgastarse.Convertir líquido en una lenteLos investigadores crearon la nueva lente líquida llenando un electrodo con líquido DBA, que forma una cúpula porque la superficie interna del electrodo está recubierta con una capa que repele el agua.La aplicación de una corriente continua hace que las moléculas de DBA se acumulen en el ánodo, cambiando la forma del domo de una manera que depende del voltaje aplicado, cambiando así la distancia focal.La eliminación del campo eléctrico hace que el líquido DBA recupere su forma inicial.La lente DBA ofrece una mejora significativa con respecto a las lentes líquidas adaptativas basadas en electrohumectación, que están disponibles comercialmente.Las lentes líquidas electrohumectantes utilizan un líquido, como el agua salada, que requiere una película dieléctrica para separar el líquido conductor del electrodo de metal."Nuestra lente líquida DBA no es susceptible a la volatilización o electrólisis, y debido a que el líquido DBA entra en contacto directo con el electrodo, no hay necesidad de una capa aislante", dijo Xu."Esto le da a la lente DBA una estructura más simple y una mejor estabilidad en comparación con una lente líquida electrohumectante".El análisis de las nuevas lentes líquidas basadas en DBA mostró que exhiben una transmitancia óptica de alrededor del 95 % en longitudes de onda visibles entre 390 y 780 nm y que el rendimiento se mantiene estable a temperaturas que van desde la temperatura ambiente hasta más de 200 °F. Los investigadores también demostraron que aumentar el voltaje aplicado de 0 a 100 V cambió la distancia focal de 7,5 mm a 13,1 mm y que la resolución de la lente puede alcanzar casi 29 líneas por milímetro.Los investigadores continúan trabajando para hacer que las nuevas lentes sean más prácticas al desarrollar formas de reducir el voltaje necesario para impulsar la lente líquida basada en DBA, aumentar la resolución y mejorar la velocidad de respuesta en el orden de milisegundos.También quieren reducir los efectos de la gravedad en el líquido DBA para poder fabricar lentes más grandes.Explore más Las novedosas lentes metálicas de cristal líquido ofrecen zoom eléctrico Más información: Miao Xu et al, lente líquida de enfoque variable basada en fluido eléctricamente sensible, Optics Letters (2021).DOI: 10.1364/OL.447182 Información del diario: Letras de ÓpticaProporcionado por The Optical Society Citation: Los investigadores usan fluido eléctricamente sensible para hacer lentes adaptables similares a los ojos (19 de enero de 2022) recuperado el 13 de agosto de 2022 de https://phys.org/news/2022-01-electrically-responsive-fluid- eye-like-lens.html Este documento está sujeto a derechos de autor.Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito.El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.Más de Otros temas de físicaUtilice este formulario si se ha encontrado con un error tipográfico, inexactitud o si desea enviar una solicitud de edición del contenido de esta página.Para consultas generales, utilice nuestro formulario de contacto.Para comentarios generales, utilice la sección de comentarios públicos a continuación (siga las pautas).Seleccione la categoría más adecuada para facilitar el procesamiento de su solicitudGracias por tomarse el tiempo para proporcionar sus comentarios a los editores.Tu opinión es importante para nosotros.Sin embargo, no garantizamos respuestas individuales debido al alto volumen de mensajes.Su dirección de correo electrónico se usa solo para que el destinatario sepa quién envió el correo electrónico.Ni su dirección ni la dirección del destinatario se utilizarán para ningún otro propósito.La información que ingrese aparecerá en su mensaje de correo electrónico y Phys.org no la retendrá de ninguna forma.Reciba actualizaciones semanales y/o diarias en su bandeja de entrada.Puede darse de baja en cualquier momento y nunca compartiremos sus datos con terceros.Avances de la investigación médica y noticias de saludLos últimos avances en ingeniería, electrónica y tecnologíaLa cobertura de noticias de ciencia y tecnología más completa en la webEste sitio utiliza cookies para ayudar con la navegación, analizar su uso de nuestros servicios, recopilar datos para la personalización de anuncios y proporcionar contenido de terceros.Al usar nuestro sitio, usted reconoce que ha leído y comprende nuestra Política de privacidad y Términos de uso.