Fluidní čočka

Na letošním veletrhu CeBIT společnost Philips představila systém čoček s
variabilní ohniskovou vzdáleností, který nemá žádné pohyblivé mechanické části.

Tento systém napodobuje činnost lidského oka pomocí kapalinové čočky, která

mění svou ohniskovou vzdálenost tím, že mění svůj tvar.

Čočka FluidFocus se skládá ze dvou nesmísitelných kapalin s různým indexem lomu

(optické vlastnosti), přičemž jedna je elektricky vodivý vodný roztok a druhá

je elektricky nevodivý olej a obě jsou uzavřené v krátké trubičce s průhlednými

uzávěry na obou koncích. Vnitřní povrch stěny trubičky a jeden z jejích uzávěrů

jsou potaženy hydrofobním povlakem, který způsobuje, že se vodný roztok

přetváří na hemisférickou hmotu na protějším konci trubičky, kde se poté chová

jako sféricky zakřivená čočka.

Tvar čočky se mění v závislosti na působení elektrického pole na hydrofobní

povlak tak, že se stane méně hydrofobním jde o tzv. „electrowetting“, který je

výsledkem elektřinou vyvolané změny povrchového napětí. V důsledku této změny

povrchového napětí začne vodný roztok zvlhčovat boční stěny trubičky, čímž

změní poloměr zakřivení meniskové (konkávně-konvexní) stěny mezi dvěma

kapalinami, a tak i ohniskovou vzdálenost čočky. Zvýšením působení elektrického

pole lze povrch zpočátku konvexní čočky vyrovnat úplně do roviny (bez optického

efektu), nebo i dokonce přeměnit na konkávní. Díky tomu je možné získat čočky,

které se hladce mění ze spojných (tzv. spojky) na rozptylné (tzv. rozptylky) a

zpět. Předvedená fluidní čočka měří 3 mm v průměru a 2,2 mm na délku, ohniskové

vzdálenosti v předváděcím zařízení dosahovaly 5 cm až nekonečna, přičemž

přepnutí přes celé rozpětí ohniskové vzdálenosti je dosaženo za méně než 10 ms.

Čočka je ovládána stejnosměrným napětím, přičemž již vydržela více než 1 milion

zaostřovacích operací bez ztráty optického výkonu. Čočka je odolná vůči nárazu

a schopna pracovat při velkém rozpětí teplot, díky čemuž je vhodná pro použití

v mobilních zařízeních.

Odkaz: http://www.philips.cz