Ingeniería

Disminución del tamaño de cámaras de alta resolución mediante un teleobjetivo plegado

(NC&T) El dispositivo, desarrollado en la Universidad de California en San Diego, es aproximadamente siete veces más potente que una lente convencional de la misma profundidad.

Los investigadores principales son Eric Tremblay y Joseph Ford.

Esta clase de cámara miniaturizada resulta muy prometedora para las aplicaciones donde se requieran imágenes de alta definición y un corto tiempo de exposición. Esto describe lo que se desearía que fueran las cámaras de los teléfonos móviles en el futuro. Las actuales tienen muchas limitaciones que a menudo dan como resultado imágenes borrosas, oscuras y de bajo contraste.

Para reducir el grosor de la cámara pero conservar una buena captación de la luz y capacidades de alta resolución, Tremblay y sus colegas han reemplazado la lente tradicional con un sistema óptico "plegado" basado en una extensión de los telescopios astronómicos convencionales que emplearon espejos, como el telescopio de Cassegrain desarrollado en 1672.

Cámaras de alta resolución
Eric Tremblay. (Foto: Daniel Kane/UC San Diego)
En lugar de doblar y enfocar la luz a medida que pasa a través de una serie de lentes y espejos separados, el nuevo sistema plegado dobla y enfoca la luz mientras ésta se refleja de un lado a otro dentro de un solo cristal óptico de 5 milímetros de grosor. La luz se enfoca como si se estuviera moviendo a través de un sistema tradicional de lentes por lo menos siete veces más grueso.

En el laboratorio, los ingenieros han comparado un dispositivo de 5 milímetros de grosor optimizado para enfocar objetos a una distancia de 2,5 metros, con una cámara compacta convencional de alta resolución capaz de una distancia focal de 38 milímetros. La resolución, el color y la calidad de la imagen son muy similares entre las dos cámaras.

Este trabajo forma parte de una investigación mayor de optimización óptica que desarrolla el equipo dirigido por el profesor Mark Neifeld de la Universidad de Arizona.


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