Cada dos por tres el MIT (Massachusetts Institute of Technology) nos sorprende con alguna nueva tecnología experimental aplicada a la fotografía. Es el caso de esta nueva lente de tipo fisheye, realizada con un único cristal totalmente plano y que, según sus creadores, produce imágenes panorámicas nítidas de 180 grados. Todo ello es posible gracias al uso de las metalentes, una revolucionaria tecnología que podría suponer la mayor revolución desde el salto a la fotografía digital.

Y es que, como todo buen aficionado a la fotografía sabe, para capturar una imagen panorámica en una sola toma es necesario utilizar una óptica ojo de pez; es decir un conjunto de lentes que ofrece un amplísimo ángulo de visión y que, actualmente, suele estar formado múltiples lentes de vidrio curvado, que producen imágenes generalmente muy distorsionadas; además, su complejo diseño esférico provoca que estos objetivos sean muy voluminosos y, normalmente, caros de fabricar.

Un objetivo ojo de pez convencional

Por este motivo, esta nueva lente creada por los ingenieros del MIT y de la Universidad de Massachusetts Lowell abre un amplio campo de posibilidades. Y si lo llamamos "lente" y no "objetivo" es precisamente porque se trata de una óptica formada por una única pieza, es decir una única lente de un material muy delgado y con unas características específicas.

Se trata, como ya hemos avanzado, de una metalente, un tipo de lentes extremadamente delgadas que son capaces de redirigir y concentrar la luz tal y como lo hacen las ópticas convencionales pero con un tamaño sensiblemente menor. Por tanto no se trata de una tecnología estrictamente nueva, aunque sí lo es el hecho de haber creado una óptica ojo de pez con este sistema, ya que no se esperaba poder lograr un desarrollo de este tipo.

Vista superior de la lente que muestra la metasuperficie fabricada (área verde). Foto de Felice Frankel

Y es que, hasta ahora, los científicos habían logrado diseñar metalentes que podían producir imágenes de alta resolución con un ángulo aproximado de hasta 60 grados. Para expandir más el campo de visión, tradicionalmente era necesario añadir componentes ópticos adicionales que permitieran corregir las aberraciones y aumentar la nitidez, algo que no hacía sino agregar volumen al diseño de las metalentes.

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En este caso, la lente del MIT es también una sola pieza de vidrio plana, de un milímetro de espesor hecha de fluoruro de calcio con una fina película de telururo de plomo en uno de sus lados. Gracias a este diseño logran dispersan con precisión la luz entrante para producir imágenes panorámicas; es decir, tal y como lo haría un objetivo ojo de pez convencional con la particularidad de que esta lente funciona en la parte infrarroja del espectro; sin embargo, sus desarrolladores creen que podría modificarse para capturar imágenes usando el espectro de luz visible.

Así, este desarrollo podría tener un gran futuro y ser adaptado para una gran variedad de aplicaciones. Evidentemente, al tratarse de una lente muy delgada y de tipo gran angular una de las primeras que se nos ocurren son los smartphones, pero también los ordenadores portátiles, gafas de realidad virtual, dispositivos de aplicación médica como los endoscopios y todo tipo de dispositivos electrónicos portátiles de consumo.

Más información | MIT News

Foto de portada | Ilustración artística en 3D de las metalentes de campo de visión amplio que capturan un panorama de 180 ° de Killian Court del MIT y producen una imagen plana monocromática de alta resolución. Foto de Mikhail Shalaginov, Tian Gu, Christine Daniloff, Felice Hankel y Juejun Hu

Gracias a los avisos de Julio Más y Mikeldi conocemos un precioso vídeo [9'20'', inglés] sobre la fabricación de lentes ópticas.

Yo, sinceramente, no tenía ni idea de cómo se fabricaban éstas y me ha parecido de lo más interesante. Aunque según cuenta el vídeo, el proceso tiene una duración de seis semanas, y como podréis ver, es necesario el trabajo de una serie de técnicos que convierten parte del proceso en algo más "artesanal" y menos "industrial". ¿Todos los fabricantes de lentes lo harán de la misma manera?

En fin, cuestiones al margen, os dejamos con el vídeo. Después de éste os añadimos un pequeño resumen de lo que se explica (ojo, resumen/interpretación, no traducción). Si alguien más experto en la lengua de Shakespeare encuentra algún fallo, que no se corte en avisarnos mediante los comentarios.

-Una espada- Una cuchilla de diamante es la encargada de cortar "a rebanadas" un bloque de cristal óptico especialmente seleccionado para ello mientras que el sistema de refrigeración líquida se ocupa de que éste no se queme. A continuación, un taladro de diamante corta varios discos de cada una de las anteriores "rebanadas" de cristal óptico mientras que un operario cuida que se aproveche bien el cristal, ya que un quilo de éste cuesta unos mil dólares. Durante el proceso de taladrado el cristal óptico descansa sobre una fina capa de cristal cubierta de cera.

Mientras tanto se graban las características técnicas del objetivo que contendrá varias lentes en un barril metálico (distancia focal y apertura del diafragma), y ya en la recta final de todo el proceso, se monta el objetivo con las distintas lentes que señala el diseño de éste dentro de dicho barril. Todas ellas estarán separadas mediante piezas metálicas, ya que sin una correcta distancia entre ellas, la imagen resultante estaría llena de aberraciones.

Actualización: Si es que tenemos unos lectores que no los merecemos... Gustavo Jiménez nos avisa de que existen unos vídeos de Canon donde nos explican el proceso de fabricación de sus lentes. Hay algunas diferencias con el vídeo protagonista de este post, pero lo más interesante es que se incluyen imágenes de cómo se preparan los materiales antes de ponerse manos a la obra con las lentes. ¡Genial! Gustavo, gracias, pero lo siento mucho, este vídeo ya no lo traduzco, que el anterior me ha costado lo suyo...

Vía | No puedo creer que lo hayan inventado