Vad är en flytande lins? Hur fungerar det?

Liquid lens-tekniken har tydliga fördelar när det gäller hastighet, smidighet och kompakthet och spelar en avgörande roll i branscher som kräver snabb autofokus och förbättrad bildkvalitet under olika ljusförhållanden.

Kärnan i liquid lens-tekniken ligger i dess förmåga att justera fokus genom att ändra formen på vätskan i linsen och därigenom uppnå snabb fokusering. Jämfört med traditionella glaslinser erbjuder det inte bara betydande hastighetsförbättringar utan visar också stor potential i designflexibilitet och anpassningsförmåga.

Den här artikeln fördjupar sig i principerna för flytande linsteknik, dess skillnader från konventionella linser och utrustar dig med omfattande kunskap om flytande linser.

Vad är en flytande lins?

En flytande lins är en framväxande kamerateknik som ersätter traditionella statiska optiska glaslinser. Den använder vätskor av optisk kvalitet istället för statiskt optiskt glas och justerar formen på vätskan inuti för att dynamiskt styra fokus och brännvidd. Jämfört med konventionella objektiv erbjuder den snabbare hastigheter och överlägsna fokuseringsmöjligheter.

Hur fungerar en kamera med flytande lins?

Vad gör objektivet på en kamera? Arbetsprincipen för en flytande lins är besläktad med hur en vattendroppe bryter ljus. En genomskinlig kapsel fylld med vätska av optisk kvalitet leder ljuset mot bildsensorn. Denna flytande kapsel kan ändra sin ytspänning under påverkan av ett elektriskt fält. Genom att applicera olika spänningar ändras vätskans form i enlighet med detta, vilket direkt påverkar ljusets brytningsväg när det passerar genom vätskan, vilket justerar brännvidden. I kameror med flytande lins är denna process känd som "elektrovätning", och spänningsvariationerna förändrar krökningen och brytningseffekterna av vätskeytan.

Viktiga komponenter i en flytande lins inkluderar:

• Optisk vätska:En vätska med höga brytningsegenskaper som justerar linsens fokus genom att ändra form.
• Elektroder:Applicera spänning för att ändra vätskans krökning.
• Bostäder:En förseglad kammare som innehåller den optiska vätskan.

Skillnader mellan flytande linser och traditionella linser

Den primära skillnaden mellan flytande linser och traditionella objektiv ligger i hur de justerar brännvidden. Traditionella linser ändrar brännvidden genom att flytta flera glaselement med fasta krökningar, medan flytande linser använder elektriska strömmar för att ändra krökningen på vätskeytan och snabbt justera brännvidden.

Dessutom utmärker sig flytande linser när det gäller att fokusera och bestämma skärpedjupet mycket snabbare än traditionella objektiv. Således, även när motiven är i snabb rörelse, kan flytande linser snabbt låsa sig vid fokus.

Jämförelse mellan autofokus med flytande lins och VCM-autofokus

Liquid-linser justerar fokus genom att ändra formen på den inre vätskan för att ändra brännvidden, vilket möjliggör snabb autofokus. Denna fokuseringsmetod kräver ingen fysisk rörelse av linskomponenter, därför är den snabb och smidig. VCM-objektiv, å andra sidan, justerar brännvidden genom att flytta linskomponenter, och förlitar sig på den mekaniska kraften från en talspolemotor. Denna metod är beroende av fysisk rörelse, vilket kan resultera i förseningar och buller. Dessutom, på grund av frånvaron av mekaniska delar,Kameramodul med flytande linsöverträffar vanligtvis VCM-linser när det gäller hållbarhet och tillförlitlighet, vilket minskar risken för fel på grund av mekaniskt slitage och förbrukar mindre ström.

Flytande linser, som är relativt ny teknik, kan för närvarande ha högre kostnader än etablerad VCM-teknik. Dessutom har VCM-autofokuslinser en bredare leveranskedja, vilket ger bättre tillgänglighet och leverantörsmångfald. För mer om autofokus med flytande lins kontra VCM-autofokus kan intresserade läsare hänvisa till vår tidigare artikel om autofokus med flytande lins kontra Voice Coil Motor (VCM) autofocus.liquid lens och vcm autofokala glasögon hur man väljer.Titta på den här artikeln.

Fördelar och nackdelar med flytande linser

Jämfört med traditionella optiska linser har flytande linser många fördelar:

• De är mindre i storlek och förbrukar mindre ström än traditionella objektiv.
• Frånvaron av mekaniska rörliga delar gör kameror med flytande lins mer hållbara, vilket minskar risken för fel på grund av mekaniskt slitage.
• Ett enda flytande objektiv kan hantera alla brännvidder, vilket eliminerar behovet av flera objektiv i en kameramodul.
• De ger utmärkt bildkvalitet och stabilitet.

Men flytande linser har också några nackdelar att övervinna, till exempel:

• Problem relaterade till ljusspridning, som uppfattas av experter.
• Kostnaden för flytande linser överstiger vida den för traditionella optiska linser, även i stora mängder.
• Även om flytande linser har färre mekaniska delar, är tätning och underhåll av vätskan en betydande utmaning.
• På grund av den omogna tekniken finns det begränsningar i leveranskedjan och färre leverantörsalternativ.

Vanliga användningsområden för flytande linser

Biovetenskap

Inom biovetenskapsområdet används liquid lins-teknik i mikroskop för att ge sömlösa autofokusfunktioner. Detta gör det möjligt för forskare att enkelt observera prover på olika djup, vilket förbättrar forskningseffektiviteten.

Medicinsk bildbehandling

Flytande linsteknik undersöks också för användning i medicinsk bildutrustning, såsom endoskop och ultraljudsapparater. Dess snabba fokusering och bildstabilitet ger läkare tydligare bilder, vilket hjälper till med mer exakta diagnoser.

Biometri

Med den ökande efterfrågan på digital identitetsverifiering används liquid lens-teknik i biometriska system, såsom irisigenkänning. Kameror med flytande linser kan snabbt och exakt fånga bilder av användarens ögon, vilket ger tillförlitligt stöd för säkerhetssystem.

Sinoseen ger kameror med flytande lins

Som tillverkare av kameramoduler med över 14 års branscherfarenhet har Sinoseen en mängd FoU-erfarenhet och ett team av professionella ingenjörer som kan tillhandahålla de kameror med flytande lins du behöver baserat på dina krav. Om du ärLetar fortfarande efter inbyggda visionslösningarär du välkommen att kontakta oss.