เลนส์เหลวคืออะไร? มันทํางานอย่างไร?

เทคโนโลยีเลนส์เหลวมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนในด้านความเร็วความคล่องตัวและความกะทัดรัดมีบทบาทสําคัญในอุตสาหกรรมที่ต้องการออโต้โฟกัสที่รวดเร็วและคุณภาพของภาพที่เพิ่มขึ้นภายใต้สภาพแสงที่หลากหลาย

สาระสําคัญของเทคโนโลยีเลนส์เหลวอยู่ที่ความสามารถในการปรับโฟกัสโดยการเปลี่ยนรูปร่างของของเหลวภายในเลนส์ ซึ่งจะทําให้เกิดการโฟกัสที่รวดเร็ว เมื่อเทียบกับเลนส์แก้วแบบดั้งเดิม เลนส์นี้ไม่เพียงแต่ให้การปรับปรุงความเร็วอย่างมีนัยสําคัญ แต่ยังแสดงให้เห็นถึงศักยภาพมากมายในด้านความยืดหยุ่นในการออกแบบและความสามารถในการปรับตัว

บทความนี้จะเจาะลึกหลักการของเทคโนโลยีเลนส์เหลว ความแตกต่างจากเลนส์ทั่วไป และช่วยให้คุณมีความรู้ที่ครอบคลุมเกี่ยวกับเลนส์เหลว

เลนส์เหลวคืออะไร?

เลนส์เหลวเป็นเทคโนโลยีกล้องที่เกิดขึ้นใหม่ซึ่งแทนที่เลนส์แก้วออปติคอลแบบคงที่แบบดั้งเดิม ใช้ของเหลวเกรดออปติคัลแทนกระจกออปติคัลแบบคงที่ โดยปรับรูปร่างของของเหลวภายในเพื่อควบคุมโฟกัสและทางยาวโฟกัสแบบไดนามิก เมื่อเทียบกับเลนส์ทั่วไป เลนส์มีความเร็วที่เร็วกว่าและความสามารถในการโฟกัสที่เหนือกว่า

กล้องเลนส์เหลวทํางานอย่างไร

เลนส์ทําอะไรกับกล้อง? หลักการทํางานของเลนส์เหลวนั้นคล้ายกับที่หยดน้ําหักเหแสง แคปซูลโปร่งใสที่เต็มไปด้วยของเหลวเกรดออปติคัลจะนําแสงไปยังเซนเซอร์ภาพ แคปซูลเหลวนี้สามารถเปลี่ยนแรงตึงผิวได้ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้า ด้วยการใช้แรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันรูปร่างของของเหลวจะเปลี่ยนไปตามนั้นส่งผลโดยตรงต่อเส้นทางการหักเหของแสงเมื่อผ่านของเหลวจึงปรับทางยาวโฟกัส ในกล้องเลนส์เหลวกระบวนการนี้เรียกว่า 'electrowetting' และการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าจะเปลี่ยนผลความโค้งและการหักเหของแสงของพื้นผิวของเหลว

ส่วนประกอบสําคัญของเลนส์เหลว ได้แก่ :

• ของเหลวออปติคัล:ของเหลวที่มีคุณสมบัติการหักเหของแสงสูงที่ปรับโฟกัสของเลนส์โดยการเปลี่ยนรูปร่าง
• อิเล็กโทรด:ใช้แรงดันไฟฟ้าเพื่อเปลี่ยนความโค้งของของเหลว
• ที่อยู่อาศัย:ห้องปิดสนิทที่มีของเหลวออปติคัล

ความแตกต่างระหว่างเลนส์เหลวและเลนส์แบบดั้งเดิม

ความแตกต่างหลักระหว่างเลนส์เหลวและเลนส์แบบดั้งเดิมอยู่ที่วิธีปรับทางยาวโฟกัส เลนส์แบบดั้งเดิมเปลี่ยนทางยาวโฟกัสโดยการเคลื่อนย้ายชิ้นกระจกหลายชิ้นที่มีความโค้งคงที่ในขณะที่เลนส์เหลวใช้กระแสไฟฟ้าเพื่อเปลี่ยนความโค้งของพื้นผิวของเหลวโดยปรับทางยาวโฟกัสอย่างรวดเร็ว

นอกจากนี้ เลนส์เหลวยังยอดเยี่ยมในการโฟกัสและกําหนดระยะชัดลึกได้เร็วกว่าเลนส์แบบเดิมมาก ดังนั้น แม้ว่าวัตถุจะเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว แต่เลนส์เหลวก็สามารถล็อคโฟกัสได้อย่างรวดเร็ว

การเปรียบเทียบระหว่างออโต้โฟกัสเลนส์เหลวและออโต้โฟกัส VCM

เลนส์เหลวปรับโฟกัสโดยเปลี่ยนรูปร่างของของเหลวภายในเพื่อเปลี่ยนทางยาวโฟกัส วิธีการโฟกัสนี้ไม่จําเป็นต้องมีการเคลื่อนย้ายทางกายภาพของส่วนประกอบเลนส์ ดังนั้นจึงรวดเร็วและราบรื่น ในทางกลับกันเลนส์ VCM จะปรับทางยาวโฟกัสโดยการเคลื่อนย้ายส่วนประกอบเลนส์โดยอาศัยแรงเชิงกลของมอเตอร์วอยซ์คอยล์ วิธีนี้ขึ้นอยู่กับการเคลื่อนไหวทางกายภาพ ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดความล่าช้าและเสียงรบกวน ยิ่งไปกว่านั้นเนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนกลไกโมดูลกล้องเลนส์เหลวโดยทั่วไปจะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าเลนส์ VCM ในด้านความทนทานและความน่าเชื่อถือ ช่วยลดความเสี่ยงของความล้มเหลวเนื่องจากการสึกหรอทางกล และใช้พลังงานน้อยลง

เลนส์เหลวซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ค่อนข้างใหม่ในปัจจุบันอาจมีต้นทุนสูงกว่าเทคโนโลยี VCM ที่จัดตั้งขึ้น นอกจากนี้ เลนส์ออโต้โฟกัส VCM ยังมีห่วงโซ่อุปทานที่กว้างขึ้น ให้ความพร้อมใช้งานที่ดีขึ้นและความหลากหลายของซัพพลายเออร์ สําหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับออโต้โฟกัสเลนส์เหลวเทียบกับออโต้โฟกัส VCM ผู้อ่านที่สนใจสามารถอ้างถึงบทความก่อนหน้านี้ของเราเกี่ยวกับเลนส์เหลวออโต้โฟกัสเทียบกับ Voice Coil Motor (VCM) ออโต้โฟกัสเลนส์เหลวและแว่นตาออโตโฟกัส vcm วิธีการเลือกดูบทความนี้.

ข้อดีและข้อเสียของเลนส์เหลว

เมื่อเทียบกับเลนส์ออปติคอลแบบดั้งเดิมเลนส์เหลวมีข้อดีหลายประการ:

• มีขนาดเล็กกว่าและใช้พลังงานน้อยกว่าเลนส์แบบเดิม
• การไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวทางกลไกทําให้กล้องเลนส์เหลวมีความทนทานมากขึ้นลดความเสี่ยงของความล้มเหลวเนื่องจากการสึกหรอทางกล
• เลนส์เหลวตัวเดียวสามารถรองรับทางยาวโฟกัสทั้งหมดได้ทําให้ไม่จําเป็นต้องใช้เลนส์หลายตัวในโมดูลกล้อง
• ให้คุณภาพของภาพและความเสถียรที่ยอดเยี่ยม

อย่างไรก็ตาม เลนส์เหลวยังมีข้อเสียบางประการที่ต้องเอาชนะ เช่น:

• ประเด็นที่เกี่ยวข้องกับการกระเจิงของแสงตามที่ผู้เชี่ยวชาญรับรู้
• ต้นทุนของเลนส์เหลวสูงกว่าเลนส์ออปติคอลแบบดั้งเดิมแม้ในปริมาณมาก
• แม้ว่าเลนส์เหลวจะมีชิ้นส่วนกลไกน้อยกว่า แต่การปิดผนึกและการบํารุงรักษาของเหลวก็เป็นความท้าทายที่สําคัญ
• เนื่องจากเทคโนโลยีที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ จึงมีข้อจํากัดของห่วงโซ่อุปทานและตัวเลือกซัพพลายเออร์น้อยลง

การใช้งานทั่วไปของเลนส์เหลว

วิทยาศาสตร์เพื่อชีวิต

ในสาขาวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตเทคโนโลยีเลนส์เหลวถูกนําไปใช้ในกล้องจุลทรรศน์เพื่อให้สามารถโฟกัสอัตโนมัติได้อย่างราบรื่น สิ่งนี้ช่วยให้นักวิจัยสามารถสังเกตตัวอย่างที่ระดับความลึกต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการวิจัย

การถ่ายภาพทางการแพทย์

เทคโนโลยีเลนส์เหลวยังได้รับการสํารวจเพื่อใช้ในอุปกรณ์ถ่ายภาพทางการแพทย์ เช่น กล้องเอนโดสโคปและอุปกรณ์อัลตราซาวนด์ การโฟกัสที่รวดเร็วและความเสถียรของภาพช่วยให้แพทย์มีภาพที่ชัดเจนยิ่งขึ้น

ชีวภาพ

ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นสําหรับการยืนยันตัวตนแบบดิจิทัลเทคโนโลยีเลนส์เหลวจึงถูกนํามาใช้ในระบบไบโอเมตริกซ์เช่นการจดจําม่านตา กล้องเลนส์เหลวสามารถจับภาพดวงตาของผู้ใช้ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยํา

Sinoseen เพิ่มพลังให้กับกล้องเลนส์เหลว

ในฐานะผู้ผลิตโมดูลกล้องที่มีประสบการณ์ในอุตสาหกรรมมากกว่า 14 ปี Sinoseen มีประสบการณ์ด้านการวิจัยและพัฒนามากมายและทีมวิศวกรมืออาชีพที่สามารถจัดหากล้องเลนส์เหลวที่คุณต้องการตามความต้องการของคุณ หากคุณเป็นยังคงมองหาโซลูชันการมองเห็นแบบฝังตัวอย่าลังเลที่จะติดต่อเรา