O que é tecnologia de lentes líquidas e como ela funciona

Depois que a Xiaomi revelou recentemente o Mi Mix Fold com a primeira lente líquida do mundo em um smartphone, todos estão se perguntando o que é exatamente essa nova tecnologia de lente líquida? Bem, não é uma tecnologia nova em si e está em desenvolvimento há mais de uma década e meia. A lente líquida no Mi Mix Fold deve trazer habilidades de captura de foto telefoto e macro com uma única lente, mas há mais nesta tecnologia. É por isso que reunimos este artigo para ajudá-lo a entender o que é a tecnologia de lentes líquidas em detalhes com exemplos abrangentes. Portanto, com essa observação, vamos aprender sobre as vantagens e desvantagens da tecnologia de lentes líquidas.

Tecnologia de lentes líquidas: tudo explicado (2021)

Neste artigo, cobrimos tudo, desde o básico definição de tecnologia de lente líquida ao seu mecanismo de trabalho, prós e contras e muito mais. Você pode expandir a tabela abaixo e ir para a seção relevante conforme sua conveniência. Índice + -

O que é a tecnologia de lentes líquidas?

Para entender a tecnologia de lentes líquidas, primeiro você precisa saber como funciona o sistema de câmera tradicional. O sistema de câmera tradicional, seja em smartphones ou DSLRs, são mecânicos na natureza. Por mecânico, quero dizer, se você quiser dar zoom em um assunto enquanto usa uma DSLR, você precisa primeiro mudar a lente e aumentar o zoom usando um motor que é um processo mecânico.

Da mesma forma, em smartphones, você precisa mudar a lente para uma teleobjetiva para clicar em fotos de assuntos distantes. Em ambos os cenários, o processo é bastante físico e mecânico. Demora muito tempo para mudar a lente, aumentar o zoom, encontrar a profundidade de campo e focar no assunto. Além disso, em um sistema de câmera tradicional, você não pode capturar imagens com um distância focal diferente usando uma única lente. Por exemplo, você não pode clicar em uma foto ultra-grande angular ou com zoom (telefoto) ou em uma foto muito próxima (macro) com uma única lente.

Você precisará mudar para lentes dedicadas que variam em distâncias focais para diferentes condições de fotografia. É por isso que vemos um grande módulo de câmera para habilitar um sistema de câmera multi-lente em smartphones modernos. O sistema de câmera tradicional que conhecemos hoje é restringido por um comprimento focal singular e um processo mecânico que é bastante lento, relativamente falando.

A tecnologia de lentes líquidas quer mudar isso e não restringir você a um tipo de lente. É uma nova tecnologia que usa uma solução de água e óleo para criar diferentes distâncias focais no vôo. Em um sistema de lentes líquidas, você não precisa trocar as lentes. Com uma única lente, você pode criar várias distâncias focais e também é muito mais rápido focar do que um sistema de câmera tradicional.

Como funciona uma lente líquida?

A forma como as lentes líquidas funcionam é bastante engenhosa. Ao contrário do sistema de câmera mecânica, as lentes líquidas usam eletricidade para alterar a distância focal. Essa é a principal razão para as lentes líquidas serem tão rápidas. É um fato que um fluxo de água muda seu curso quando você aproxime-o de um campo elétrico. O que está acontecendo aqui é que um campo elétrico pode dobrar o fluxo de água para uma forma diferente.

Esta mudança na forma da água é crucial aqui, e forma a base da tecnologia de lentes líquidas. Se você pegar uma gota d'água e aplicar voltagem, poderá alterar a forma da gota para uma curvatura diferente. Este processo é chamado de eletromolecimento. Em milissegundos, ele pode criar uma curvatura positiva, negativa ou neutra, alterando a forma da gota d'água. E isso oferece diferentes distâncias focais de uma única lente.

Além disso, em um sistema de lentes líquidas, a forma é alterada eletricamente para que a alteração entre as diferentes distâncias focais seja realmente rápida. O que é importante notar é que também melhora a velocidade do foco drasticamente. Ao contrário do sistema de câmera mecânica, as lentes líquidas podem encontrar a profundidade de campo e calcular o quão longe ou mais perto o objeto está em tempo real, o que melhora a velocidade do foco exponencialmente.

Agora, se você deseja capturar uma imagem ampliada, uma foto ultra-ampla, uma imagem ampla padrão ou uma imagem macro onde não há absolutamente nenhuma distância de foco fixa, você pode faça tudo isso com extrema precisão e muito mais rápido com apenas uma única lente líquida.

Como as lentes líquidas são diferentes das lentes ópticas tradicionais?

As lentes ópticas encontradas em sistemas de câmeras tradicionais são feitas de vidro e têm um raio de curvatura fixo. Considerando que as lentes líquidas são pequenas células que contém um líquido de grau óptico, que é uma mistura de água e óleo, e pode mudar sua forma, resultando em diferentes curvaturas e distâncias focais. Essa é a principal diferença entre lentes líquidas e lentes ópticas.

Além disso, como mencionei acima, as lentes líquidas são muito mais rápido para encontrar a profundidade de campo e se concentrar nos assuntos do que as lentes ópticas. Mesmo quando o assunto está em movimento, as lentes líquidas podem travar o foco de forma eficaz, enquanto as lentes ópticas lutam para recuperar o foco.

Prós e contras das lentes líquidas

• Prós

Existem muitas vantagens das lentes líquidas sobre as lentes ópticas tradicionais. Por um lado, é muito pequeno em comparação com as lentes DSLR volumosas. Em seguida, é muito mais rápido, oferece várias distâncias focais, e consome muito menos eletricidade do que uma câmera motorizada. O que eu particularmente gosto nas lentes líquidas é que elas são uma solução perfeita para câmeras de smartphones.

Você não precisa de um grande módulo de câmera com múltiplas lentes. Basta ter uma lente líquida no seu dispositivo e ela cuidará de todas as distâncias focais. Além disso, Lentes líquidas também fornecem estabilização de imagem decente. Atualmente, o papel do líquido é principalmente criar diferentes curvaturas, mas também pode ajudar na estabilização da imagem.

Atualmente, as lentes líquidas estão em uso para várias aplicações industriais onde é necessária visão mecânica para inspeção automática. No entanto, também é amplamente ganhando popularidade na área médica para cirurgia onde a lente não tem muita área de foco.

• Contras

Chegando aos contras da tecnologia de lente líquida, ela ainda está em fase de desenvolvimento e precisa de algumas melhorias importantes para adoção generalizada. O A tecnologia de lentes líquidas foi inventada por Bruno Berge em 2002, portanto, a tecnologia é relativamente nova. Berge agora dirige a Varioptic, que é propriedade da Corning, fabricante do Gorilla Glass. Os especialistas dizem que a dispersão da luz é um problema que precisa ser corrigido nesta tecnologia de câmera. Além disso, os pesquisadores devem evitar o fluxo de líquido em espaços estreitos.

Para o registro, Samsung fez parceria com a Varioptic em 2006 para trazer Liquid Lenses em seu smartphone, mas não deu frutos. A Xiaomi lançou recentemente a Mi Mix Fold, uma lente líquida 3x - 30x, tornando-se o primeiro fabricante a trazer essa tecnologia para smartphones. Agora, precisamos esperar e ver se as lentes líquidas corrigiram suas deficiências e se estão prontas para adoção em massa ou não.

Lentes líquidas: você está pronto para o futuro da tecnologia de câmeras?

Isso é tudo que você precisa saber sobre a tecnologia de lentes líquidas e como ela dará início a uma nova era de sistemas de câmera mais leves e rápidos. Estou esperando ansiosamente que a tecnologia se torne um padrão, principalmente em smartphones. Caso você queira saber mais sobre as novas tecnologias, como carregadores GaN e baterias de grafeno, consulte nossos artigos dedicados. E se você tiver alguma dúvida, deixe-nos saber na seção de comentários abaixo.