Kamera mit Gel-Linse

Skandinavische Forscher haben eine Kameralinse entwickelt, die das Funktionsprinzip des menschlichen Auges imitiert.

Die „Skandinavische Stiftung für Industrie- und Elektronikforschung“ (SINTEF) hat in Kooperation mit den norwegischen Optikspezialisten von PoLight eine Kameralinse entwickelt, die das Funktionsprinzip des menschlichen Auges imitiert. Statt die verschiedenen Elemente der Optik hin- und herzu bewegen, wie es bei herkömmlichen Objektiven geschieht, wird eine Gel-Linse verformt, um den Kamerafokus zu verändern.
Vierschichtiges Sandwich
Das fertige Produkt, das sich in Sachen Größe gut für dein Einbau in Geräte wie Smartphones eignet, hat einen Durchmesser von gerade einmal einen halben Milimeter bei 3,5 Milimeter Länge. Es besteht insgesamt aus vier verschiedenen Komponenten, die aufeinander liegen.
Die äußere Schicht besteht aus Blei-Zirkonat-Titanat, das die Funktion des „Augenmuskels“ übernimmt. Darunter verbirgt sich eine dünne Glasmembran, die als flexible Linse arbeitet. Als Polster für diese fungiert die dritte Ebene aus synthetischem, durchsichtigem Gummi. Gestützt wird die ganze Konstruktion abermals von Glas.
Schneller und sparsamer
Der äußere Film reagiert piezoelektrisch auf Stromimpulse. Abhängig von der Energiezufuhr wölbt er sich nach außen und verformt damit die innen liegende Glasschicht. Abhängig vom Neigungsgrad ermöglicht dies die Erreichung unterschiedlicher Fokalpunkte in kürzester Zeit.
Nach Angaben der Forscher verändert die Linse nur ihre Form. Es müssten keine schweren Teile mehr hin- und her bewegt werden. Ein kompletter Autofokus-Zyklus werde in nur 80 Millisekunden durchlaufen. Konventionelle Konstruktionen benötigen dafür eine halbe Sekunde, die neuartige Linsentechnik reduziert die Reaktionszeit damit auf weniger als ein Sechstel.
Die Kontraktion des äußeren Films benötigt zudem nur ein Hunderstel der Energie, die für das Verschieben normaler Linsenelemente aufgebracht werden muss – was sich positiv auf die Batterielaufzeit elektronischer Geräte auswirkt.
Reges Interesse der Industrie
Die Entwicklung stellt den vorläufigen Höhepunkt der seit sechs Jahren laufenden Forschungsarbeit dar. Sie wurde auf dem Mobile World Congress 2011 in Barcelona vergangenen Februar als Bestandteil eines Mobiltelefons präsentiert. Die Firma PoLight befindet sich bereits mit mehreren großen Smartphone-Herstellern und Zulieferern in Verhandlung und hofft, bis Ende des Jahres zum Vertragsabschluss zu kommen.
Quelle: Georg Pichler, www.pressetext.com