Lente plana: o fin do enfoque tradicional na fotografía

• autor:
• nome do autor

  Previsión de Quantumrun
• Pode 5, 2022

Resumo de insight

O desenvolvemento da tecnoloxía de lentes planas está a remodelar a forma en que abordamos a imaxe en varias industrias, desde mellorar a toma de decisións autónomas nos coches autónomos ata permitir deseños de teléfonos intelixentes máis finos e atractivos. Esta tecnoloxía ten o potencial de facer a fotografía máis accesible para os afeccionados, mellorar a imaxe médica e mesmo influír no investimento do goberno en servizos públicos. As implicacións a longo prazo inclúen a mellora dos resultados da investigación e do tratamento en laboratorios médicos e unha vixilancia máis eficaz mediante imaxes de cámaras de seguridade máis nítidas.

Contexto de lente plana

Tradicionalmente, se aparecen moitos obxectos nunha fotografía e a varias distancias, só o obxecto no que se está a enfocar aparecería nítido, mentres que os obxectos do primeiro plano e do fondo aparecerían borrosos en diferentes graos. A principios de 2022, a maioría das cámaras utilizadas en teléfonos intelixentes ou microscopios requiren enfocar antes de tomar unha imaxe. Non obstante, desenvolveuse unha nova innovación da cámara que pode eliminar os desafíos asociados ao enfoque da cámara.

As lentes convencionais das cámaras concentran a luz convertendo os raios de luz paralelos en ondas esféricas que se funden nun punto central. Desde entón, os investigadores decatáronse de que o deseño da lente da cámara pode avanzar significativamente despois de descubrir que as ondas de luz de varias formas poderían proporcionar un efecto similar. Usando esta visión, os investigadores da Universidade de Utah desenvolveron unha cámara (2020) que xa non require enfoque, facéndoo usando unha lente singular cun grosor dunha milésima de polgada.

Para o contexto, as cámaras tradicionais, especialmente as que usan os teléfonos intelixentes modernos, están formadas por moitos compoñentes de lentes para producir fotografías enfocadas e de alta calidade. Mentres tanto, a nova innovación da lente plana permite mellorar a profundidade de foco de imaxes, o que mantén enfocados a todos os suxeitos. O equipo de investigación publicou os seus descubrimentos sobre a nova lente plana en Optica, unha revista académica publicada por The Optical Society (OSA). Nela, o equipo de investigación mostrou como a lente podía manter o foco de obxectos separados ata 6 metros nunha única chaira. Os experimentos demostraron que a lente comportouse segundo o previsto, cunha profundidade de foco moitas veces maior que unha lente tradicional de igual distancia focal.

Impacto perturbador

Para a industria do automóbil, pódense empregar lentes planas para substituír os mecanismos actuais das cámaras nos coches autónomos, mellorando os seus sistemas de toma de decisións autónomos. Esta tecnoloxía podería proporcionar unha iluminación altamente eficiente para os dispositivos de detección e medición de luz (LIDAR), como os utilizados por fabricantes de vehículos eléctricos como TESLA. Esta aplicación non só mellora a eficiencia dos sistemas de condución autónoma, senón que tamén os fai máis accesibles e accesibles.

No sector da electrónica de consumo, as lentes planas poden levar a deseños de cámaras máis delgados, o que permite aos deseñadores de teléfonos intelixentes reducir o golpe da cámara do teléfono e proporcionar unha experiencia fotográfica mellorada. Isto podería levar a deseños de teléfonos máis estéticos, atractivos para un mercado de consumo máis amplo. Ademais, a industria médica podería ver avances significativos ao incorporar lentes planas aos instrumentos biomédicos utilizados para a imaxe, como a endoscopia. Isto faría que as cámaras e outros sistemas de imaxe sexan máis lixeiros, menos complexos de construír e posiblemente máis rendibles, mellorando os procedementos médicos e a atención ao paciente.

O potencial das lentes planas esténdese tamén ao público en xeral, posiblemente levando a que máis xente tome a fotografía como un pasatempo. Dado que as lentes planas non precisarían tantos coñecementos técnicos para tomar fotografías altamente enfocadas, poderían facer que a fotografía sexa máis accesible para os afeccionados. Isto podería ser un desenvolvemento positivo para os fabricantes e venda polo miúdo de cámaras, xa que abre un novo segmento de mercado. 

Implicacións da lente plana

As implicacións máis amplas das lentes planas poden incluír:

• Os laboratorios científicos e médicos poden mellorar os seus equipos de imaxe, o que leva a mellorar os resultados da investigación e do tratamento, o que pode acelerar o descubrimento de novas solucións médicas e mellorar a atención ao paciente.
• Os fabricantes de automóbiles melloran a capacidade dos seus sistemas de condución autónoma para tomar decisións de alta calidade ao recoller datos de vídeo máis claros, o que pode facer que os vehículos autónomos sexan máis fiables e seguros para o uso público.
• Cámaras de seguridade que recollen imaxes e vídeos máis nítidos dos espazos que controlan, o que leva a unha vixilancia máis eficaz e, potencialmente, a redución dos índices de criminalidade nas zonas vixiadas.
• Reducir as barreiras de entrada e a curva de aprendizaxe para acceder a cámaras de gama alta e utilizalas para facer fotografías de alta calidade, permitindo que máis persoas se dediquen a fotografías de nivel profesional sen unha formación ou investimento exhaustivos.
• Unha mellora social na calidade do contido visual compartido a través de plataformas dixitais, que leva a unha experiencia en liña máis enriquecida visualmente e, posiblemente, inflúe na forma en que nos comunicamos e compartimos información.
• A redución potencial dos custos de fabricación dos dispositivos de imaxe, o que leva a produtos máis accesibles e posiblemente ampliando o acceso a tecnoloxía de imaxe de calidade nas rexións en desenvolvemento.
• O desenvolvemento de novas normativas ambientais para xestionar a produción e eliminación de lentes planas, levando a prácticas de fabricación máis responsables e reducindo o impacto ambiental.
• Os gobernos poden investir en tecnoloxía de lentes planas para varios servizos públicos, como a xestión do tráfico e a seguridade pública, o que leva a un goberno máis eficiente e sensible.

Preguntas a ter en conta

• Cres que as lentes planas chegarán a ser amplamente accesibles ao público?
• Se a lente plana se converte nun estándar de fotografía e cámara, que industrias se beneficiarán máis?