Физики из Китая представили жидкую линзу нового типа

Фокусное расстояние жидкой линзы можно менять, подавая электрический ток. В результате один и тот же объектив можно будет использовать и для макросъёмки, и для телефото — например, архитектурных достопримечательностей или пейзажей.

Идея жидких линз не нова. Многие разработки имитировали хрусталик глаза, радиус кривизны которого изменяется за счёт работы мышц и цилиарных связок. В результате глаз может фокусироваться на объектах, которые находятся на разном расстоянии от него.

В начале 2000‑х годов компании начали заниматься разработкой технологий жидких линз, которые можно было бы применить в реальных устройствах. Одним из первых объектив с жидкими линзами получил смартфон Xiaomi Mi MIX Fold.

В новой работе описана принципиально иная технология. Адаптивная жидкая линза представляет кольцеобразный электрод, заполненный дибутиладипатом (DBA). Это вещество с электроотрицательной молекулярной структурой, которое при подаче тока может менять форму.

Электрод покрыт водоотталкивающим составом, и за счёт этого дибутиладипат принимает форму купола. Когда на электрод подаётся напряжение, молекулы собираются на одном конце трубки. Форма купола меняется, а с ним — и фокусное расстояние. А как только напряжение исчезает, жидкость принимает изначальную форму.

В экспериментах физики добились изменения фокусного расстояния жидкой линзы от 7,5 мм мм до 13,1 мм под действием напряжения до 100 В. Линза пропускала до 95% видимого света и обеспечивала разрешение до 29 линий на миллиметр (≈736 линий на дюйм). Также учёные проверили, что линза эффективно работает при температурах 20–100 °C.

Преимущества новой линзы — простота конструкции и компактность. Применять эту технологию проще, чем те, что использовались ранее, а значит, выше шансы, что она однажды появится в смартфонах.