Lentes especiais

Lente plana captura imagens de dia e de noite

Redação do Site Inovação Tecnológica - 24/10/2019

A lente plana é muito mais fina e mais leve que uma lente convencional, viabilizando câmeras mais leves para celulares, drones e vigilância. [Imagem: Monjurul Meem et al. - 10.1073/pnas.1908447116]

Lente plana

Um novo tipo de lente óptica muito mais fina e mais leve do que as lentes convencionais vai permitir não apenas "achatar" o perfil dos celulares, eliminando as protuberâncias das câmeras embutidas, como também funciona com imagens noturnas, um benefício para câmeras de vigilância e drones.

Enquanto as lentes convencionais para câmeras de celulares têm alguns milímetros de espessura, estas novas lentes têm apenas alguns micrômetros de espessura - ou seja, elas são mil vezes mais finas.

"Nossas lentes são cem vezes mais leves e mil vezes mais finas, mas o desempenho pode ser tão bom quanto as lentes convencionais," disse o professor Rajesh Menon, da Universidade de Utah, nos EUA, que vem trabalhando no desenvolvimento de lentes planas há alguns anos.

Metalente

Uma lente curva convencional pega a luz refletida em um objeto e curva os raios antes que eles cheguem ao sensor da câmera que forma a imagem digital. Esta nova lente, por sua vez, possui inúmeras microestruturas, cada uma dobrando a luz na direção correta no sensor.

"Você pode pensar nessas microestruturas como píxeis muito pequenos de uma lente," explica Menon. "Elas não são uma lente por si só, mas todas trabalham juntas para agir como uma lente".

 A lente plana também captura imagens térmicas.  [Imagem: Monjurul Meem et al. - 10.1073/pnas.1908447116]

O resultado é uma lente plana - e não curva como as lentes convencionais - que é mais de 20 vezes mais fina do que um fio de cabelo humano, com a capacidade adicional de ser usada em imagens térmicas para ver objetos no escuro - as microestruturas capturam também o infravermelho, permitindo gerar imagens térmicas.

Menon afirma que essa nova lente também pode ser mais barata de fabricar, porque o design permite criá-las de plástico em vez de vidro. A equipe desenvolveu o processo de fabricação com um novo tipo de polímero, além de algoritmos que permitem calcular a geometria das microestruturas.

Bibliografia:

Artigo: Broadband lightweight flat lenses for long-wave infrared imaging
Autores: Monjurul Meem, Sourangsu Banerji, Apratim Majumder, Fernando Guevara Vasquez, Berardi Sensale-Rodriguez, Rajesh Menon
Revista: Proceedings of the National Academy of Sciences
DOI: 10.1073/pnas.1908447116