За микрообектива

Много малък обектив се нарича микро обектив. Те обикновено имат диаметър по-малък от милиметър (мм) и често са малки до 10 микрометра (µm). Първите микролещи са произведени за използване в микроскопи през 17 век. Сега микрообективите все още се използват за микроскопи, както и за много други приложения, като камери за мобилни телефони, фотокопирни машини и 3дисплеи. Те могат да бъдат намерени дори в природата, от прости структури за събиране на светлина за фотосинтеза в листата, до съединени очи при насекоми.

Малкият размер на микрообектива означава, че простият дизайн често е най-добър за оптичното качество, но понякога оптичната дифракция, огъването на вълните около препятствие, при малките характеристики на обектива води до нежелани ефекти. Типичната микролеща има една равнина и една сферична изпъкнала повърхност, за да пречупи светлината. Тъй като микролещите са толкова малки, субстратът, основният слой, който поддържа обектива, обикновено е по-дебел. Тази допълнителна дебелина трябва да се вземе предвид при проектирането на този тип прецизни оптични продукти. Асферичните повърхности се използват за по-сложни лещи, а други могат да използват няколко слоя оптичен материал, за да достигнат по-високо ниво на производителност.

Друг тип микрообектив има две успоредни плоски равнини, а променливият коефициент на пречупване в обектива причинява акта на фокусиране. Тези равнини са известни като градиентен индекс (GRIN) лещи. Някои микролещи постигат фокусно действие, като използват както вариация в рефрактивния индекс, така и формата на повърхността. Лещите са вид микро лещи, които фокусират светлината чрез пречупване с набор от концентрични извити повърхности. Тези лещи могат да бъдат изработени, за да бъдат много тънки и леки.

Микролещи, осигурени от Производители на оптични огледала съдържат множество микролещи, които се образуват в едноизмерен или двуизмерен масив върху носещ субстрат. Отделните лещи имат кръгли отвори и са подредени в шестоъгълен масив, за да достигнат максимално покритие на субстрата. Между обективите има пропуски, но правенето на микрообективите с некръгли отвори може да намали пропуските. С оптичните сензорни масиви малките системи на обективите фокусират и концентрират светлината върху повърхността на фотодиода, така че да не се приземи върху нефоточувствителни зони на пикселото устройство.

Единичните микролещи се използват за свързване на светлина с оптични влакна, докато масивите от микролещи често се използват за увеличаване на ефективността на събиране на светлина на масивите за заредени двойки. Масивите събират и фокусират светлината върху фоточувствителните зони на CCD.

Микрообективните масиви също се използват като начин за фокусиране на светлината в някои цифрови проектори. Проекторите използват течно-кристални дисплеи, плоски дисплеи, които използват свойствата на модулиране на светлината на течните кристали, комбинирани с поляризатори. Масивите фокусират светлината към активните зони, използвани за генериране на проектираното изображение. Различни видове микролещи действат като концентратори за високоефективна фотоволтаика за производство на електроенергия. Фотоволтаиката е преобразуването на светлината в електричество, използвайки това, което е известно като фотоволтаичен ефект. Фотоволтаичният ефект е създаването на електрически ток в материал, когато е изложен на светлина. Това е физичен и химичен феномен.

Комбинациите от микрообективни масиви са проектирани с изображения, като способността да се образува изображение, което не е обърнато, за разлика от конвенционалните обективи. Микрообективните масиви се използват и в компактни устройства за изображения за приложения като фотокопирни машини и фотоапарати за смартфони.

При оптичните микроскопи два микрообектива създават равномерно осветление. Два микрообектива са поставени в осветителния път на микроскоп, постигайки високо точно изображение. Микрообективите се използват и при 3изображения и дисплеи.