Je leest:

Platte lens van vloeibaar kristal

Platte lens van vloeibaar kristal

Auteur: | 11 mei 2005

Twee Canadese natuurkundigen hebben een platte lens met instelbaar brandpunt in elkaar gezet. Volgens het duo is hun versie handiger dan die van concurrerende onderzoekers, omdat hij geen bewegende delen heeft.

Vladimir Presnyakov en Tigran Galstian van de Universiteit van Laval (Quebec, Canada) werken met liquid crystal (LC), het materiaal uit LCD-beeldschermen. Dat bestaat uit een vloeistof met daarin langwerpige moleculen. De richting waarin de LC-moleculen liggen bepaalt de brekingsindex van het materiaal, een getal dat aangeeft hoever lichtstralen afbuigen als ze het materiaal induiken. Door de moleculen op een slimme manier te manipuleren kunnen de twee natuurkundigen de eigenschappen van hun lens aanpassen. Ze publiceren over hun vinding in het Journal of Applied Physics.

In het objectief (lenzenstelsel) van een spiegelreflex-camera zijn verschillende lenzen nodig om op allerlei afstanden scherp te stellen. Kan het objectief kleiner met platte lenzen van liquid crystal?

Presnyakov en Galstian losten in hun liquid crystal monomeren op, die zich onder invloed van laserlicht aaneenrijgen tot een netwerk van polymeren. Ook een elektrisch spanningsverschil over de lens zorgt voor een polymeernetwerk. Hoe dichter het netwerk, hoe meer het de moleculen liquid crystal in één bepaalde richting ordent. De optische eigenschappen veranderen mee: ook al blijft de lens plat, de afstand waarop hij een beeld vormt (brandpuntsafstand) is met deze methode traploos in te stellen. De onderzoekers rapporteren een bereik tussen de 1,6 en 8 meter.

Omkeerbaar

Het polymeer-netwerk valt uiteen nadat de laser wordt uitgeschakeld, zodat Presnyakov en Galstian de sterkte van de lens telkens aan kunnen passen. Dat brengt allerlei toepassingen in beeld: in de minuscule cameraatjes van mobiele telefoons bijvoorbeeld, maar ook in lasers en surveillance-apparatuur is hun robuuste en flexibele lens te gebruiken.

Lenzen van liquid crystal zijn overigens niet helemaal nieuw: in 1998 besprak een internationaal team onder leiding van Alexander Naumov in Optics Letters de mogelijkheden van soortgelijke lenzen en liet het team een prototype zien.

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 11 mei 2005
NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.