Um Energie zu sparen, entwickelten die Forscher eine Linse, die wie eine Linse des menschlichen Auges gebogen ist.
Geschrieben für Zwillinge von Christina Benjaminsen
Das kleinste Autofokus-Objektiv der Welt für mobile Geräte ist fertig und Apple und Nokia gehören zu den Unternehmen, die daran interessiert sind, es einzuführen.
Vor sechs Jahren begann eine Gruppe von Wissenschaftlern bei SINTEF, Skandinaviens größter Forschungsorganisation, am MiNaLab in Oslo, sich mit Ideen für neue Energiesparfunktionen zu befassen, die den Autofokus in kleinen optischen Systemen ermöglichen würden.
Dag Wang und seine Kollegen von SINTEF haben ein Autofokus-Objektiv geschaffen, das das menschliche Auge nachahmt. Bildnachweis: Geir Mogen
Die meisten Mobiltelefone verfügen heutzutage über eingebaute Kameras, die jedoch nicht wie normale Fotokameras mit Autofokus ausgestattet sind. Die kleine Blende führt zu einer akzeptablen Schärfentiefe, lässt jedoch auch begrenzte Lichtmengen zu, was das Fotografieren in Innenräumen schwierig macht und die Fotos oft nicht scharf sind.
Eine wichtige Voraussetzung für die Forscher war die Fähigkeit, die Linse scharf zu fokussieren. Dies wird normalerweise durch Bewegen von Linsen erreicht, dies erfordert jedoch Energie, und die optimale Lösung wäre daher, die Krümmung der Linse selbst genau wie die Linse des menschlichen Auges zu ändern.
Wie das menschliche Auge
Was die Forscher brauchten, war daher eine Art weiche und variable Linse und ein Material, das die Muskeln des Auges nachahmen konnte, die die Linse steuern. Die Forscherin Dag Vang erinnerte daran:
Die Idee, ein Autofokus-Objektiv nach den Prinzipien der Natur herzustellen, hat uns damals zum Nachdenken gebracht. Das Ergebnis war eine Skizze eines optischen „Sandwichs“, bestehend aus extrem dünnen Glasplatten, einem Polymer, einem Gelmaterial und einer Metalllegierung mit flexiblen Eigenschaften - alles in sehr kleinem Maßstab.
Das benötigte Material wurde auf Bestellung entwickelt. Um erfolgreich zu sein, mussten die Forscher einen Ring aus Material schließen und sich nahezu ohne Energieaufwand ausdehnen - und gleichzeitig eine Linse auf Gelbasis in der Mitte konstruieren.
Industrielle Zusammenarbeit
Nach einem Jahr intensiver Entwicklungsarbeit verfügte das Forscherteam über einen funktionierenden Prototyp und unterzeichnete 2006 einen Projektvertrag mit der norwegischen Firma PoLight in Horten. Das kleine Unternehmen arbeitete bereits seit einiger Zeit an optischen Systemen und erkannte das Potenzial für die Einführung der Technologie auf dem Mobiltelefonmarkt.
Auf der weltgrößten Ausstellung für Mobilgeräte, dem Mobile World Congress in Barcelona, hat das Unternehmen Anfang dieses Jahres interessierten Fachleuten das in eine Handykamera integrierte neue Kameraobjektiv vorgestellt. „Das Interesse an der Bildqualität des Objektivs war groß. Wir befinden uns derzeit in Gesprächen mit mehreren der wichtigsten Mobiltelefonhersteller und Zulieferer, und ich hoffe, dass wir bis Ende dieses Jahres einen Vertrag haben werden “, sagt Jon Ulvenson, Geschäftsführer von PoLight.
