Berlin: Một thành phần máy ảnh nhỏ, tiêu thụ điện năng thấp được làm từ vật liệu “kính thông minh” đã được các nhà nghiên cứu ở Đức tạo ra, có thể truyền cảm hứng cho thế hệ máy ảnh điện thoại thông minh tiếp theo. Vi mống mắt là một chất điện hóa tương đương với các lưỡi dao cơ học, cồng kềnh thường được tìm thấy trong máy ảnh và có mức tiêu thụ điện năng rất thấp, làm cho nó trở thành thành phần lý tưởng cho nhiều loại thiết bị tiêu dùng tích hợp máy ảnh.
Trong mắt người, mống mắt kiểm soát đường kính của đồng tử và sau đó là lượng ánh sáng truyền đến võng mạc. Mục đích của mống mắt, hoặc điểm dừng khẩu độ, trong máy ảnh hoàn toàn giống nhau; nó kiểm soát lượng ánh sáng đi đến cảm biến của máy ảnh, ảnh hưởng đến tiêu điểm tổng thể của hình ảnh. Theo truyền thống, máy ảnh chứa một tập hợp các lá khẩu chồng lên nhau được di chuyển cơ học để thay đổi kích thước của lỗ – hoặc khẩu độ – mà ánh sáng đi vào.
Tuy nhiên, với sự phổ biến ngày càng tăng của các thiết bị tiêu dùng nhỏ, gọn và nhẹ được tích hợp camera, hầu như không thể thu nhỏ các hệ thống cơ khí này. Các nhà nghiên cứu từ Đại học Kaiserslautern đã đề xuất một phương pháp thay thế bằng cách sử dụng vật liệu điện sắc. Vật liệu này, thường được gọi là “kính thông minh”, biến đổi từ vật liệu trong suốt thành vật liệu không trong suốt khi đặt một điện áp nhỏ vào nó.
Trong nghiên cứu của mình, các nhà nghiên cứu đã chế tạo một vi mống mắt bằng cách sử dụng hai đế thủy tinh kẹp lại với nhau và với mỗi đế mang một màng mỏng bằng vật liệu điện sắc, được gọi là PEDOT, trên một điện cực trong suốt bên dưới. Mống mắt siêu nhỏ dày 55 micromet và có thể chuyển sang trạng thái mờ đục bằng cách sử dụng dòng điện 20 micro-ampe với điện áp là 1.5 V. Vi mống mắt thể hiện hiệu ứng ghi nhớ và không cần dòng điện liên tục để duy trì trạng thái mờ đục, vì vậy mức tiêu thụ điện năng của nó vẫn rất nhỏ.
Ngoài việc kiểm tra cường độ ánh sáng truyền qua vi mống mắt, cũng như khoảng thời gian cần thiết để chuyển đổi giữa các trạng thái khác nhau, các nhà nghiên cứu cũng kiểm tra độ sâu tiêu điểm mà vi mống mắt có thể truyền đạt để so sánh. sang mống mắt dựa trên lưỡi truyền thống. “Hiện tại không có giải pháp công nghệ nào đáp ứng được tất cả các nhu cầu về khẩu độ mống mắt tích hợp trong smartphones”, tác giả chính của nghiên cứu Tobias Deutschmann cho biết.
“Nhiều thiết bị được đề xuất yêu cầu chuyển động của vật liệu hấp thụ mạnh để chặn đường đi của ánh sáng. Vật liệu điện sắc, như được sử dụng trong nghiên cứu này, vẫn đứng yên trong khi chúng thay đổi độ hấp thụ, vì vậy không cần bất kỳ tác động nào.” Điều này cho phép các vỏ bọc nhỏ hơn nhiều để vừa với các thiết bị và do đó cho phép tích hợp vào các hệ thống camera nhỏ, “Deutschmann cho biết. Nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Quang học.
. .
…
