Разработан революционный метод быстрого изготовления дешевых линз

23.12.2021 310 Это интересно 0

Исследователи из Технион-Израильского технологического института (г. Хайфа) разработали «быстрый и дешевый способ получения оптических компонентов». Отмечается, что новый метод изготовления линз может быть использован для производства объективов фотоаппаратов.

Оптические линзы бывают разных форм и размеров. Чем сложнее линза, тем сложнее и дороже ее разработка и производство. Требуется специализированное оборудование. Команда этого института разработала способ формования отверждаемого жидкого полимера. Этот метод можно использовать для изготовления крупногабаритной оптики, что оказалось сложной задачей для других подобных методов.

«Наш подход к созданию оптики произвольной формы позволяет добиться чрезвычайно гладких поверхностей и может быть реализован с использованием базового оборудования, которое можно найти в большинстве лабораторий», - сказал руководитель исследовательской группы Моран Берковичи (Moran Bercovici). «Это делает технологию очень доступной даже в условиях нехватки ресурсов».

Берковичи и его коллеги опубликовали свое исследование в издании Optica, показав, что эту технику можно использовать для изготовления оптических компонентов произвольной формы с субнанометровой шероховатостью всего за несколько минут. Это быстрее, чем другие методы, такие как 3D-печать.

Слева направо: Мор Эльгариси, профессор Моран Берковичи и Омер Лурия

Омер Лурия (Omer Luria), участник исследования, сказал: «В настоящее время инженеры-оптики платят десятки тысяч долларов за специально разработанные компоненты произвольной формы и месяцами ждут их доставки. Наша технология призвана радикально сократить как время ожидания, так и стоимость сложных оптических компонентов, что может значительно ускорить разработку новых оптических конструкций».

Исследователи начали работу над новым методом после того, как узнали о 2,5 миллиардах людей во всем мире, которые нуждаются в корректирующих линзах, но не имеют к ним доступа. Валерий Фрумкин (Valeri Frumkin), который первым разработал метод, сказал: «Мы решили найти простой метод изготовления высококачественных оптических компонентов, который не требует механической обработки или сложной и дорогостоящей инфраструктуры». Затем команда поняла, что этот метод можно использовать для гораздо более сложных оптических элементах, которые традиционно были чрезвычайно дорогими и своевременными для создания и требовали специализированного оборудования.

Основная проблема изготовления оптики путем отверждения жидкого полимера заключается в том, что при увеличении размера оптики более чем примерно на 2 мм сила тяжести преодолевает поверхностные силы, и жидкость выравнивается. Чтобы решить эту проблему, команда разработала способ изготовления линз с использованием жидкого полимера, погруженного в другую жидкость. Плавучесть работает против силы тяжести, позволяя поверхностному натяжению делать свою работу.

На данный момент команда успешно изготовила оптические линзы самых разных форм и размеров до 200 мм.

Мор Эльгариси

Ведущий автор исследовательской работы Мор Эльгариси (Mor Elgarisi) сказал: «Этот метод можно использовать для изготовления компонентов любого размера, а поскольку жидкие поверхности имеют естественную гладкость, полировка не требуется. Этот подход также совместим с любой жидкостью, которая может быть затвердевающей, и имеет то преимущество, что не производит никаких отходов».

Этот метод может позволить небольшим лабораториям и предприятиям работать более эффективно, тем самым стимулируя инновации.



Читайте также:
Комментарии
avatar