Lentes 3D para instrumentos en miniatura

Científicos en Alemania han desarrollado con una impresora tridimensional un sistema de lentes múltiples de gran calidad capaz de instalarse en estructuras miniaturizadas, según un estudio publicado hoy por la revista "Nature".

La investigación, llevada a cabo por la Universidad de Stuttgart, permite la impresión de estas lentes 3D en instrumentos como sensores de imagen o, incluso, en el extremo de fibras ópticas del grosor de dos cabellos.

"La flexibilidad sin precedentes que permite nuestro método abre la puerta hacia la impresión de instrumentos ópticos de miniatura como endoscopios, sistemas de imagen de fibra para la biología celular, nuevos sistemas de iluminación, emisores cuánticos integrados y detectores, así como drones diminutos con visión autónoma", describen los autores en el texto.

Este sistema de lentes múltiples -destacan- tiene un tamaño de apenas 0,1 milímetros, similar al de un grano de sal, y su funcionamiento y características le permite superar las dificultades actuales.

Los procesos de fabricación de lentes conocidos hasta ahora -recuerdan- imponen limitaciones tanto en su tamaño como en su forma, cuestiones que tienen gran influencia sobre su rendimiento óptico.

"Para lograr un alto rendimiento óptico y corregir la anomalías que se producen cuando se toman imágenes granangulares y con un amplio campo de visión se necesitan elementos de lentes múltiples de forma no esférica", explican.

Los investigadores de la Universidad de Stuttgart usaron un sistema de impresión que dirige un láser de femtosegundo para fabricar sistemas de lentes múltiples con el tamaño de 0,1 milímetros.

Los expertos lograron imprimir este sistema de lentes triple directamente en el extremo de una fibra óptica y demostraron que es posible captar una imagen de gran calidad de un objeto situado a tres milímetros de las lentes.

Asimismo, fueron capaces de imprimir un sistema de lentes compuesto por cuatro interfaces refractarias sobre un sensor de imagen CMOS de 5 megapíxeles, como el que usan las cámaras digitales.

A través de esta nueva tecnología, agregan, los sensores CMOS pueden generar imágenes de alta calidad desde, por ejemplo, robots y drones miniaturizados.