Lente liquida

Lente liquida

lènte lìquida locuz. sost. f. – Lente a fuoco variabile costituita da un corto cilindro riempito con due liquidi, una soluzione acquosa elettricamente conduttiva e un olio isolante, ideata nel 2004 dalla multinazionale olandese Philips. I due fluidi sono immiscibili, per cui si separano in due strati distinti e hanno diverso indice di rifrazione. Le pareti del cilindro sono rivestite di un materiale idrofobo che respinge la soluzione acquosa ma non l’olio. Ciò fa sì che la superficie di separazione fra i due liquidi assuma una curvatura verso l’asse del cilindro. Quando si applica un campo elettrico, le pareti del cilindro riducono il grado di repulsione della soluzione acquosa per un processo chimico-fisico chiamato electrowetting (elettrobagnatura), provocando l’appiattimento della superficie; invertendo il campo è possibile cambiare la curvatura da concava a convessa. Per via del differente potere rifrattivo dei due liquidi, questo processo produce una variazione della lunghezza focale della lente. Caratterizzato da dimensioni di poco inferiori al millimetro, non nel campo d’interesse della microottica, il dispositivo è degno di nota in quanto rappresenta l'impiego di nuovi processi fisici che siano riportabili su scale di dimensioni microscopiche. Inoltre, si mostra decisamente innovativo in senso concettuale, poiché un effetto di fuoco variabile si può ottenere in modi convenzionali unicamente avvicinando o allontanando fra loro almeno due distinte lenti solide. Ciò avviene girando la ghiera o lasciando muovere in automatico (autofocus) un normale obiettivo per macchina fotografica. Da questo punto di vista, il comportamento della lente liquida assomiglia molto di più al funzionamento del cristallino nel processo di adattamento dell’occhio animale e umano. Si estende quindi al campo dell’ottica quel processo di mimesi delle architetture biologiche che già investe altri settori scientifici e tecnologici. Nell’ambito di dimensioni appena submillimetriche, l’applicazione delle l. l. è giunta a livello di dimostratori di obiettivi fotografici per apparecchi commerciali quali telefoni cellulari o lettori DVD. Un altro settore di indubbio interesse applicativo futuro comprende gli endoscopi e le sonde diagnostiche con dimensioni particolarmente ridotte. Si stanno però già sperimentando applicazioni molto più avanzate concepite sul presupposto che i materiali utilizzati nelle lenti a liquido offrono, in linea di principio, una maggiore compatibilità con i tessuti biologici. In tale direzione, sono stati realizzati dispositivi con alimentazione elettrica senza fili (wireless), tramite un microcircuito elettronico che circonda la lente e ne alimenta l’attivazione mediante il segnale ricevuto via radio. Questi sistemi vengono studiati in vista di possibili innesti nell’occhio umano, per sostituire il cristallino danneggiato, senza la necessità di collegamenti troppo invasivi.