O que é Lente de Metamaterial?

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Quando o assunto envolve as metalentes dedicadas para a fotografia e outros dispositivos, sempre ficamos curiosos em compreender a função do metamaterial presente nas novas lentes do futuro.

A criação de metamateriais mais avançados e conectados através de eletrodos permitirá o desenvolvimento de metalentes com maior controle focal e, certamente, acelerará a inserção da metalente no mercado da fotografia.

Neste artigo aprofundaremos mais sobre esse tema, como forma de estender os conhecimentos a respeito da metalente na fotografia.

O Metamaterial

Ao abordarmos sobre a lente de metamaterial, estamos nos referindo a lentes plantas que prometem revolucionar a fotografia, permitindo eliminar lentes grossas utilizadas atualmente em Câmeras Profissionais, Semi Profissionais, Telescópios Fotográficos e em outros produtos como o óculos.

As atuais lentes tradicionais utilizam vidros curvos empilhados que se tornam pesados para o usuário ou fotógrafo de cada tipo de lente.

A partir da construção das primeiras lentes feitas de metamaterial, foi identificado a capacidade da mesma funcionar com maior eficiência no espectro da luz visível.

O que é Lente de Metamaterial?

Para a Fotografia

Na prática, cobre toda a gama de cores do vermelho ao azul. A metalente, por sua vez proporciona também enxergar diretamente várias estruturas em nanoescala mesmo quando separadas por distâncias menores em comparação com o comprimento de onda da luz.

Na prática, com a metalente é possível ver objetos que não poderiam ser iluminados pela luz visível pelo fato da onda de luz ser ampla demais. Sem o uso da metalente, os objetos menores se tornam imperceptíveis pelo fato da luz não conseguir projetá-los para a imagem.

Revolução Tecnológica

Com a aplicação de metamateriais ao invés de utilizar vidro e cristais comuns, a lente torna-se planta composta por matriz de nanoestrutura que possui metassuperfície, que podem desviar a luz que passa através do material.


Cada ponto da nanoestrutura é um ponto pequeno que funciona como guia e onda, que desvia a onda de modo específico com a utilização dos mesmos princípios da construção dos mantos de invisibilidade.

Dessa forma, trata-se de uma tecnologia revolucionária que atua no espectro visível, podendo substituir todas as lentes em todos os tipos de dispositivos, incluindo câmeras fotográficas, microscópios, monitores e entre outros dispositivos.

O que é Lente de Metamaterial?

Mercado

Em um futuro próximo, as metalentes poderão ser fabricadas em grande escala com menor custo em comparação com as lentes atuais, em linhas de produção similares a de microprocessadores e de chips de memória.

Lente de titânio

Para acelerar as pesquisas da metalente e do metamaterial, para testar o foco da luz vermelha, azul e verde, consideradas como luzes do espectro visível, os pesquisadores utilizaram um material que não absorve e não dispersa a luz.

A solução encontrada foi usar o dióxido de titânio. O titânio é um material já aplicado para diversas aplicações, incluindo protetores solares e tintas. Na pesquisa, ele foi empregado para a construção de nanoestruturas que formam o ponto central da metalente.

Lembrando que a metalente é a única lente plana com abertura grande, tendo possibilidade de concentrar mais luz em um ponto menor do que o comprimento de onda.

O que é Lente de Metamaterial?
Ilustração de como Metalentes modeladas na lente composta de uma trilobita focam simultaneamente objetos próximos (coelho) e distantes (árvore).

Sendo assim, quando mais a luz está concentrada, menos poderá ser o seu ponto focal, podendo ainda aumentar a resolução da imagem.

Atualmente, em laboratório, existem protótipos que conseguem realizar melhores focos do que qualquer lente comercial existente no mercado tradicional.

Avanços já existentes na fotografia

Além de falar na lente metamaterial, devemos considerar nos novos avanços já presentes na fotografia que abrange avanços em softwares, equipamentos e acessórios em geral.

Recentemente, foi lançada a Mira Dot Sight “Pontos Embutidos” que oferece visão pontual, encontrada na Câmera Olympus SP-100 Ultra Zoom que oferece a possibilidade de rastrear imagens distantes através do Zoom óptico de 50X, ela rastreia facilmente qualquer imagem em movimento.

O que é Lente de Metamaterial?

Geralmente, boa parte dos fotógrafos utilizam Câmeras Profissionais com Lentes de Zoom longo para imagens com mais definição, porém podem surgir problemas quando determinados objetos ou imagens saem do enquadramento em uma fotografia realizada em longa distância. Esse zoom especial é um recurso que funciona como uma mira existente na unidade de flash pop-up.

Gravação em Campo de Luz

Outra evolução já existente nos atuais equipamentos é a gravação em campo de luz que pode ser realizada através de câmera que permite ao fotógrafo escolher o foco desejado para a imagem. A Câmera Lytro proporciona essa possibilidade de uso da tecnologia de campo de luz.

Sem utilização de luz

Outra evolução é o lançamento de câmeras que não exigem luz básica para geração de imagens. A sensibilidade da luz é determinada a partir da configuração ISO referente ao sensor da imagem. Atualmente, a Câmera Canon ME20F-SH Multifuncional apresenta ISO máximo de quatro milhões permitindo que a câmera trabalhe no ambiente escuro.

Outros recursos para permitir fotografar no escuro com maiores detalhes estão à caminho, porém a metalente poderá adaptar essa possibilidade caso consiga captar imagens em ambientes com baixa luminosidade.

O que é Lente de Metamaterial?
Imagem com a Câmera Canon ME20F-SH com Até 4 milhões de ISO

Conclusão

Portanto, a metalente o metamaterial prometem revolucionar a indústria fotográfica, podendo ainda impactar outras indústrias de diferentes mercados.

A grande promessa é entregar para o cliente lentes capazes de captar mais detalhes e produzir imagens com mais velocidade, porém utilizando lentes planas e menores.

A outra promessa é a de reduzir os custos para a produção de lentes de alta captação, tornando no futuro o segmento da fotografia mais acessível e mais barato em comparação com os dias atuais.

De todo modo, é importante que haja mais investimentos neste tipo de tecnologia para torná-la mais barata e acessível em diferentes tipos e modelos de equipamentos.

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