Microlentes de cristal líquido capturam imagens 4D
Imagens 4D
Embora a maioria das imagens capturadas por uma lente de câmera ainda seja plana e bidimensional, cada vez mais as tecnologias de imagem 3D estão fornecendo o contexto de profundidade crucial para aplicações médicas e científicas.
Um passo adicional está nas imagens 4D, cuja dimensão adicional refere-se às informações sobre a polarização da luz.
Isso pode abrir ainda mais possibilidades de aplicação, mas os primeiros protótipos dessa tecnologia, como um microscópio 4D, consistem em equipamentos volumosos, caros e complicados.
Agora, pesquisadores da Universidade de Nanjing, na China, desenvolveram microlentes de cristal líquido que podem revelar informações em 4D em uma única tomada fotográfica.
Luz polarizada
A luz polarizada contém ondas que oscilam em um único plano, enquanto a luz não polarizada, como a do Sol, contém ondas que se movem em todas as direções. A luz pode se tornar polarizada ao refletir de objetos, e detectar esse tipo de luz pode revelar informações que não estão disponíveis apenas olhando o objeto – por exemplo, as células cancerígenas podem refletir a luz polarizada de maneira diferente dos tecidos saudáveis.
Ling-Ling Ma e seus colegas queriam desenvolver um microlente portátil, barata e fácil de usar para capturar simultaneamente informações 3D de espaço, mais a polarização, produzindo imagens em 4D.

[Imagem: Ling-Ling Ma et al – 10.1021/acsnano.9b07104]
Eles conseguiram usando cristais líquidos. Com um processo de automontagem, eles modelaram matrizes de microlentes em círculos concêntricos, criando um novo tipo de lente plana.
As microlentes captam a luz refletida pelo objeto de maneira diferente dependendo da distância do objeto (profundidade) e da direção da luz polarizada, produzindo informações 4D em uma única tomada.
Embora a resolução ainda precise ser aprimorada, a técnica poderá vir a ser usada na captura de imagens médicas, em telecomunicações, telas e monitores, sensoriamento remoto e até mesmo em criptografia, dizem os pesquisadores.
Bibliografia:
Artigo: Self-Assembled Asymmetric Microlenses for Four-Dimensional Visual Imaging
Autores: Ling-Ling Ma, Sai-Bo Wu, Wei Hu, Chao Liu, Peng Chen, Hao Qian, Yandong Wang, Lifeng Chi, Yan-qing Lu
Revista: ACS Nano
DOI: 10.1021/acsnano.9b07104
Fonte: Inovação Tecnológica