Vad är flytande objektivteknik och hur fungerar det

Efter att Xiaomi nyligen presenterade Mi Mix Fold med världens första Liquid Lens på en smartphone, undrar alla vad exakt är denna nya Liquid Lens Technology? Tja, det är inte en ny teknik i sig och har funnits i mer än ett och ett halvt decennium. Liquid Lens på Mi Mix Fold är tänkt att ge både tele- och makrofotograferingsfunktioner med en enda lins, men det finns mer i denna teknik. Det är därför vi har sammanställt den här artikeln för att hjälpa dig att förstå vad som är Liquid Lens-teknik i detalj med omfattande exempel. Så på den noten, låt oss gå vidare och lära oss om fördelarna och nackdelarna med Liquid Lens Technology.

Liquid Lens Technology: Everything Explained (2021)

I den här artikeln har vi täckt allt från det grundläggande definition av Liquid Lens Technology till dess arbetsmekanism, fördelar och nackdelar och mer. Du kan utöka tabellen nedan och flytta till relevant avsnitt när det passar dig. Innehållsförteckning + -

Vad är Liquid Lens Technology?

För att förstå Liquid Lens-tekniken måste du först veta hur det traditionella kamerasystemet fungerar. De traditionella kamerasystem, vare sig det är på smartphones eller DSLR: er, är mekaniska i naturen. Med mekanisk menar jag, om du vill zooma på ett motiv medan du använder en DSLR, måste du först byta lins och zooma in med en motor som är en mekanisk process.

På samma sätt måste du byta lins till en tele för att klicka på bilder av långt borta motiv. I båda scenarierna är processen ganska fysisk och mekanisk. Det tar för mycket tid att byta objektiv, zooma in, hitta skärpedjupet och fokusera på motivet. Bortsett från det, i ett traditionellt kamerasystem kan du inte ta bilder med en olika brännvidd med en enda lins. Du kan till exempel inte klicka på ett ultrabrett foto eller en inzoomad bild (tele) eller ett mycket nära foto (makro) med en enda lins.

Du måste byta till dedikerade linser som varierar i brännvidd för olika fotograferingsförhållanden. Därför ser vi en stor kameramodul för att möjliggöra ett system med flera linser på moderna smartphones. Det traditionella kamerasystemet som vi känner idag är begränsad av en enstaka brännvidd och en mekanisk process som är relativt långsam, relativt sett.

Liquid Lens-tekniken vill ändra detta och inte begränsa dig till en typ av lins. Det är en ny teknik som använder en lösning av vatten och olja för att skapa olika brännviddar i farten. I ett flytande objektivsystem behöver du inte byta linser. Från en enda lins kan du skapa flera brännviddar, och det är också mycket snabbare att fokusera än ett traditionellt kamerasystem.

Hur fungerar en flytande lins?

Hur flytande linser fungerar är ganska genialt. Till skillnad från det mekaniska kamerasystemet använder flytande linser elektricitet för att ändra brännvidden. Det är den främsta anledningen till att flytande linser är så snabba. Det är ett faktum att en ström av vatten ändrar sin kurs när du föra den närmare ett elektriskt fält. Vad som händer här är att ett elektriskt fält kan böja vattenströmmen till en annan form.

Denna förändring i formen av vatten är avgörande här, och det utgör grunden för Liquid Lens-teknik. Om du tar en vattendroppe och applicerar spänning kan du ändra droppens form till en annan krökning. Denna process kallas electrowetting. Inom millisekunder kan den skapa en positiv, negativ eller neutral krökning genom att ändra vattendroppens form. Och det ger dig olika brännviddar från en enda lins.

Dessutom ändras formen i ett flytande objektivsystem elektriskt så att förändringen mellan olika brännviddar blir väldigt snabb. Vad som är viktigt att notera är att det också förbättrar fokushastigheten drastiskt. Till skillnad från det mekaniska kamerasystemet kan flytande linser hitta skärpedjupet och beräkna hur långt eller närmare objektet är i realtid, vilket förbättrar fokushastigheten exponentiellt.

Om du nu vill ta en inzoomad bild, ett ultrabrett foto, en standard bredbild eller en makrobild där det absolut inte finns något fast fokuseringsavstånd, kan du gör allt detta med extrem precision och mycket snabbare med bara en enda flytande lins.

Hur skiljer sig flytande objektiv från traditionella optiska objektiv??

Optiska linser som finns i traditionella kamerasystem är gjorda av glas och har en fast krökningsradie. Medan flytande linser är små celler som innehåller en vätska av optisk kvalitet som är en blandning av vatten och olja, och det kan ändra sin form vilket resulterar i olika krökning och brännvidd. Så det är den huvudsakliga skillnaden mellan flytande lins och optisk lins.

Förutom det, som jag har nämnt ovan, är flytande linser mycket snabbare att hitta skärpedjupet och fokusera på ämnen än optiska linser. Även när motivet är i rörelse kan flytande linser låsa fokus effektivt medan optiska linser kämpar för att återfå fokus.

För- och nackdelar med flytande linser

• Fördelar

Det finns många fördelar med flytande linser jämfört med traditionella optiska linser. För det första är det ganska litet i storlek jämfört med skrymmande DSLR-linser. Därefter är det mycket snabbare, erbjuder flera brännviddar, och förbrukar mycket mindre el än en motoriserad kamera. Vad jag särskilt gillar med flytande linser är att det är en perfekt lösning för smarttelefonkameror.

Du behöver inte en stor kameramodul med flera linser. Ha bara en flytande lins på din enhet, och den tar hand om alla brännvidden. Utöver det, Flytande linser ger också anständig bildstabilisering. För närvarande är vätskans roll främst att skapa olika krökningar, men kan också hjälpa till att stabilisera bilden.

För närvarande används flytande linser för olika industriella applikationer där du behöver maskinsyn för automatisk inspektion. Men det är det också vinner mycket popularitet inom det medicinska området för kirurgi där linsen inte har mycket fokusområde.

• Nackdelar

När det gäller nackdelarna med Liquid Lens-teknik är det fortfarande i utvecklingsfasen och behöver några viktiga förbättringar för omfattande användning. De Liquid Lens-tekniken uppfanns först av Bruno Berge 2002, så tekniken är relativt ny. Berge driver nu Varioptic, som ägs av Corning, tillverkaren av Gorilla Glass. Experter säger att spridning av ljus är en fråga som måste åtgärdas i denna kamerateknik. Dessutom måste forskarna förhindra vätskeflöde i trånga utrymmen.

För protokollet, Samsung samarbetade med Varioptic 2006 för att ta med flytande linser på sin smartphone, men det bar ingen frukt. Xiaomi lanserade nyligen Mi Mix Fold en 3x - 30x flytande lins och blev den första tillverkaren som tog denna teknik till smartphones. Nu måste vi vänta och se om flytande linser har åtgärdat dess brister och om de är redo för massanvändning eller inte.

Flytande linser: Är du redo för kamerateknikens framtid?

Så det är allt du behöver veta om Liquid Lens-tekniken och hur den kommer att inleda en ny era av lättare och snabbare kamerasystem. Jag väntar ivrigt på att tekniken ska bli en standard, främst i smartphones. Om du vill lära dig mer om kommande tekniker, som GaN-laddare och grafenbatterier, gå igenom våra dedikerade artiklar. Och om du har några frågor, låt oss veta i kommentarfältet nedan.