Científicos israelíes desarrollan una tecnología barata y rápida para fabricar lentes complejas usando un polímero líquido

Científicos israelíes desarrollan una tecnología barata y rápida para fabricar lentes complejas usando un polímero líquido
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Con la idea de "encontrar un método simple para fabricar componentes ópticos de alta calidad que no dependan de un procesamiento mecánico o una infraestructura compleja y costosa” unos científicos del Technion (Instituto de Tecnología de Israel) han desarrollado un método que permite obtener componentes ópticos personalizados a partir de un polímero líquido moldeable. Esta tecnología revolucionaría podría cambiar la industria de la óptica, incluyendo la relacionada con la fotografía, al permitir tener (en minutos y con una infraestructura mínima) propotipos de lentes complejas.

Para entender mejor lo que puede suponer hay que saber que los dispositivos comunes, como las gafas y los objetivos de las cámaras, se basan en lentes de superficies esféricas o cilíndricas. Estas ópticas pueden tener desviaciones en su forma, llegando incluso a topografías complejas, para ofrecer funcionalidades ópticas avanzadas; sin embargo, fabricar estas ópticas es muy difícil y costoso debido al equipo especializado que se necesita para procesar y pulir sus superficies.

Cientificos Desarrollan Tecnologia Barata Y Rapida Fabricar Lentes Con Polimero Liquido 2

De ahí la importancia de haber desarrollado un método que permite hacer esto con una tecnología muy accesible "incluso en entornos de bajos recursos". Gracias a este método, se podrán crear rápidamente prototipos de componentes ópticos personalizados para una gran variedad de aplicaciones como lentes correctivas (para gafas), aplicaciones de realidad virtual y aumentada, vehículos autónomos, dispositivos médicos y de astronomía y, por supuesto, también objetivos fotográficos.

La motivación principal de los investigadores para crear esta tecnología fueron los 2.500 millones de personas que en todo el mundo no tienen acceso a gafas correctivas. Por ello, se propusieron “encontrar un método simple para fabricar componentes ópticos de alta calidad que no dependa de un procesamiento mecánico o una infraestructura compleja y costosa”. El proceso de fabricación lo podéis ver en el siguiente vídeo:

Como habéis visto, la idea detrás del invento es utilizar un polímero líquido que se sumerge en otro líquido. La flotabilidad contrarresta a la gravedad, permitiendo que domine la tensión superficial y superando así uno de los principales desafíos en la fabricación de ópticas mayores a 2mm: que la gravedad domina sobre las fuerzas superficiales y hace que el líquido se aplaste y forme un charco.

Al superar este problema, los investigadores pueden fabricar superficies ópticas lisas controlando la topografía de la superficie de la lente. Esto implica inyectar el líquido en una montura de apoyo para que, una vez se rellene su interior, se relaja en una configuración estable. Una vez lograda la topografía requerida, el líquido de la lente se solidifica exponiéndolo a rayos UV para completar el proceso de fabricación.

Cientificos Desarrollan Tecnologia Barata Y Rapida Fabricar Lentes Con Polimero Liquido 3

Los investigadores han publicado su trabajo en la revista científica Optica, donde explican como “actualmente los ingenieros ópticos pagan decenas de miles de dólares para obtener componentes de forma libre especialmente diseñados y tienen que esperan meses a que les lleguen”. Sin embargo, su tecnología "está preparada para reducir radicalmente tanto el tiempo de espera como el costo de los prototipos ópticos complejos, lo que podría acelerar enormemente el desarrollo de nuevos diseños ópticos".

Además, este método se puede usar para fabricar componentes de cualquier tamaño y, "dado que las superficies líquidas son naturalmente lisas, no es necesario pulirlas. El enfoque también es compatible con cualquier líquido que pueda solidificarse y tiene la ventaja de no producir ningún desperdicio”.

Vía | Innovation Origins/ DPReview

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