A nova onda de smartphones que chega ao mercado vem com câmeras incríveis que produzem fotos brilhantes. Só há uma reclamação - as lentes grossas da câmera na parte de trás que jorram como saliências feias em uma folha de vidro.

Mas os pesquisadores de engenharia elétrica e de computação da Universidade de Utah desenvolveram um novo tipo de lente ótica que é muito mais fina e mais leve do que as lentes de câmera convencionais que também funcionam com imagens noturnas, uma bênção futura para smartphones que podem aplainar aquelas "colisões de câmera" feias, bem como drones e câmeras de visão noturna para soldados.

O trabalho da equipe é perfilado em um novo artigo de pesquisa perfilado na última edição do Anais da Academia Nacional de Ciências . O artigo é co-autoria de Monjurul Meem, estudantes de graduação em engenharia elétrica e da computação da U. Sourangsu Banerji, Apratim Majumder, Professores Associados de Engenharia Elétrica e da Computação da U, Rajesh Menon e Berardi Sensale Rodriguez, e o professor associado de matemática da U, Fernando Guevara Vasquez.

Embora as lentes convencionais para câmeras de smartphone tenham alguns milímetros de espessura, suas novas lentes têm apenas alguns mícrons de espessura, ou mil vezes mais finas do que lentes regulares, de acordo com Menon.

"Nossa lente é cem vezes mais leve e mil vezes mais fina, mas o desempenho pode ser tão bom quanto as lentes convencionais, " ele diz.

Uma lente curva convencional pega a luz que é refletida em um objeto e a curva antes que ela finalmente alcance o sensor da câmera que forma a imagem digital. Mas esta nova lente tem muitas microestruturas, cada um dobrando a luz na direção correta no sensor. A equipe desenvolveu um processo de fabricação com um novo tipo de polímero junto com algoritmos que podem calcular a geometria dessas microestruturas.

"Você pode pensar nessas microestruturas como pixels muito pequenos de uma lente, "Menon explica." Eles não são uma lente por si só, mas todos trabalhando juntos para agir como uma lente. "

O resultado é uma lente plana em vez de curva e mais de 20 vezes mais fina do que um fio de cabelo humano, com a capacidade adicional de ser usada em imagens térmicas para ver objetos no escuro.

Embora isso pudesse produzir câmeras de smartphone sem impacto, também poderia dar a eles a capacidade de obter imagens térmicas para procurar assinaturas de calor. Mas um uso mais imediato para essa tecnologia permitiria que drones militares mais leves voassem por mais tempo em missões noturnas ou para mapear incêndios florestais ou procurar vítimas de desastres naturais. E os soldados em campo podiam carregar câmeras de visão noturna muito mais leves por períodos mais longos.

Menon diz que essa nova lente também pode ser mais barata de fabricar porque o design permite criá-la de plástico em vez de vidro.