Investigadores surcoreanos han diseñado y fabricado una lente óptica capaz de recoger la luz de un área extensa y reproducir una imagen de un ángulo de más de 150 grados sin distorsiones. El invento, denominado CDRL607 (CDLR por Catadiopric rectlinear wide-angle lens) ha causado sensación en la última Asamblea Anual de la Optical Society of America.
Según explica la OSA en un comunicado, se trata de una cámara que podría mejorar las aplicaciones basadas en imágenes, como las de las cámaras de los sistemas internos de seguridad o las de la navegación robótica. Este diseño contrasta con las lentes comunes que producen cantidades significativas de distorsiones visuales al tomar imágenes de ángulos amplios.
Está fabricada con elementos baratos por lo que puede adquirirse por algo más de 75 euros. El trabajo ha sido presentado en la revista Applied Optics y difundido en su integridad por la OSA.
Cómo funciona
La lente puede recoger espacios completos, como los de altos techos de fábricas, hoteles, teatros, centros de recreo o auditorios, lo que permitiría un mejor control de dichos sitios. El director del proyecto Gyeong-il Kweon, de la universidad de Homan, en Corea del Sur asegura que la lente puede aplicarse a las cámaras que actualmente se comercian y que, utilizada en los sistemas de seguridad resultaría más eficiente por sí sola que todo un conjunto de cámaras situadas en diversos ángulos.
El principio de esta lente es simple: si ponemos una cuchara de plata sobre nuestra cabeza y miramos hacia arriba podremos ver toda la habitación en la que estamos a través del reflejo de dicha cuchara.
Sin embargo, la imagen que refleja ésta está distorsionada. Pero puede diseñarse una lente que recoja la luz de un área amplia (como la habitación entera) y reproduzca una imagen que tenga una perspectiva correcta, esto es, que refleje bien las formas y las dimensiones de los objetos. Para ello, los investigadores tuvieron que desarrollar una lente que tuviera la forma necesaria para obtener una imagen que se ajustara a la realidad.
El resultado ha sido un objeto parecido a una bola de nieve con un domo o cúpula. La luz del área que se quiere registrar entra en dicho domo de la lente y se topa con un espejo con forma de v. Esta lente reflectante redirecciona entonces los rayos de luz a una segunda lente refractiva. Ésta es la que produce una imagen bien definida de toda el área.
Barata y pequeña
Este diseño produce imágenes de un campo de visión de 151,8 grados (en diagonal) con una distorsión menor al 1%. Si se le añade un poco más de complejidad, pueden alcanzarse incluso los 160 grados. Un campo de visión de 180 grados supondría la capacidad de ver todo lo que está frente a nosotros. El ojo humano tiene un campo de visión de aproximadamente 46 grados.
Debido a su pequeño tamaño y delicadeza, esta lente puede usarse en la actualidad solo en interiores y está diseñada para cámaras minúsculas. Kweon asegura que el siguiente paso sería crear una lente mayor para exteriores y cámaras de mayor tamaño y fotográficas.
Asimismo, dado que está fabricada usando un espejo, resultaría fácil hacer un diseño para el registro de otro tipo de longitud de onda, como los infrarrojos. Entonces podría usarse en misiones de rescate y búsqueda de personas o de control de incendios.
Esta nueva lente es relativamente pequeña y está disponible en el mercado. Puede comprarse a través de la empresa surcoreana Nanophotonics, fundada por el propio Kweon.