دانشمند ایرانی روش ارزانی برای تولید لنز ابداع کرد

به گزارش مهر به نقل از فیز، یک محقق ایرانی با همکاری محققان دانشگاه ایالتی واشنگتن و اوهایو روشی ارزان و ساده برای ساخت لنز صنعتی ابداع کرده‌اند که از هزینه‌های گزاف قالب‌گیری تولید این ابزارها می‌کاهد.

محققان به رهبری مجتبی فلاحتی دانشجوی فارغ‌التحصیل دانشگاه ایالتی واشنگتن و «لی لی» استادیار دانشگاه مهندسی مکانیک مواد، یک قالب مایع از قطرات ابداع کرده‌اند. محققان می‌توانند با استفاده از آهنربا این قالب را دستکاری کنند و لنزهایی در اشکال و اندازه‌های مختلف بسازند.

لنزهای صنعتی در بخش‌های مختلف از دوربین‌ها گرفته تا خودروهای خودران و تقریباً تمام ربات‌ها به کار می‌روند. اما روش‌های قالب‌گیری سنتی نیازمند قالب‌های فلزی گرانبها است. بنابراین تولید کنندگان معمولاً تعداد انبوهی از یک نوع لنز را می‌سازند.

«لی لی» در این باره می‌گوید: قالب لنزهای صنعتی را به سختی می‌توان ساخت و ساخت قالب برای حجم تولید اصلاً به صرفه نیست.

محققان نخست سعی کردند با استفاده از پرینتر سه بعدی لنز بسازند، اما متوجه شدند کنترل شکل لنز در این روش کار سختی است. در مرحله بعد آنها از آهن ربا و قابلیت کشش سطحی مایعات استفاده کردند تا قالب‌های مخصوص خود را بسازند.

آنها ذرات ریز آهن ربا را درون قطرات مایع قرار دادند. در مرحله بعد دستگاهی ابداع کردند که دور قطرات را با آهنرباهایی می‌پوشاند. آنها ماده پلاستیکی که برای تولید لنز به کار می‌رود را روی قطرات مایع ریختند و همزمان یک میدان مغناطیسی ایجاد کردند. به این ترتیب قطرات شکل مخروطی لنز را به خود گرفتند و قالبی برای مواد پلاستیکی مذکور به وجود آوردند.

پس از فرآوری پلاستیک، این ماده سخت شده و ویژگی‌های بصری و کیفیت تصویربرداری لنزهای تجاری را داشت.

جالب آنکه قطرات مایع از لنز جدا باقی می‌مانند و می‌توان از آنها دوباره استفاده کرد. همچنین می‌توان با حرکت دادن آهنربا، میدان مغناطیسی و در نتیجه شکل قالب را تغییر داد. در نهایت می‌توان با همان مواد یک قالب دیگر لنز ابداع کرد.

همچنین محققان از قطرات بزرگ‌تر یا کوچک‌تر مایعات برای تولید لنزهای صنعتی در ابعاد مختلف استفاده کرد.

پژوهش آنان در نشریهApplied Physics Letters منتشر شده است.