Сотовые телефоны со встроенной фотокамерой вскоре могут стать гораздо совершеннее. Благодаря новым и сверхдешевым микроэлектродвигателям фотокамеры в сотовых телефонах вскоре смогут увеличивать и фокусировать изображения с такой же точностью, как и автофокусирующиеся объективы дорогих фотоаппаратов.

Компания 1 Limited из Кембриджа (Великобритания) открыла новый способ, как заставить тонкий лист пьезоэлектрического керамического материла работать в качестве двигателя, который способен перемещать все, что находится на нем, и который можно свернуть в цилиндр, дабы удерживать и перемещать миниатюрный объектив фотоаппарата.

Сейчас объективы, встроенные в сотовые телефоны, имеют фиксированную фокусировку. Это означает, что они рассчитаны на съемку предметов, находящихся на средней дистанции, а объекты, расположенные дальше или ближе, на снимках получаются расплывчатыми. Эффект телеобъектива можно, конечно, получить при помощи цифрового увеличения выбранной области фотографии, однако при этом увеличиваются и пиксели, что портит фотографию, придавая ей пятнистый мозаичный вид.

Найдя способ перемещать объектив для фокусировки и увеличения, можно решить проблему, как при помощи сотового телефона делать четкие снимки, в том числе и крупным планом, подобные тем, которые получаются при работе с телеобъективом.

Однако в современных миниатюрных сотовых телефонах недостаточно места для размещения всех механизмов, необходимых для подвижной оптики.

Одним из возможных вариантов может быть использование высокоточных колец из пьезоэлектрической керамики, которые в фотоаппаратах используются для движения автофокусирующегося объектива. Воздействие на кристаллы при помощи переменного тока вызывает в кольце нечто вроде "волны", благодаря чему объектив поворачивается. Однако такие кольца очень дороги, и их использование сделает фототелефоны недоступными для большинства покупателей.

Компания 1 Limited вместо использования колец применяет методику, которая стоит ближе к оригами, искусству складывая фигурок из бумаги, чем к технике.

Берется простой валик с тонкими лезвиями, при помощи которого на листе пьезоэлектрического керамического материала, называемого цирконат-титанат свинца, толщиной 0,1 мм делаются параллельные разрезы.

Затем лист прижимают к зубчатой форме. В результате получаются сотни крошечных мостков, стоящих на 2-миллимитровых ножках, которые образуют с поверхностью угол 45 градусов. После этого лист подвергается термической обработке для того, чтобы закалить керамику, а верхней части мостков придается шероховатость для улучшения схватывания. Затем на ножки мостков наносится токопроводящий материал, с тем чтобы при подаче тока на электроды ножки гнулись и двигали мосток.

Если прижать такой лист к подвижному объекту, то шероховатые мостки работают как микродвигатели и передвигают объект скачкообразными шагами длиной примерно 0,25 мкм. Частота тока составляет 65 кГц, что создает миллионы крошечных быстрых шагов.

Таким образом, любой объект, прижатый к листу или положенный на него сверху, можно перемещать по прямой линии. Если свернуть лист в цилиндр, создав тем самым своего рода держатель для объектива, то с его помощью можно будет поворачивать, а также двигать взад и вперед компоненты оптики.

"В данный момент мы стремимся внедрить эту технологию в сотовые телефоны, имеющие фотокамеры, с тем чтобы у них появился механизм, позволяющий увеличивать и фокусировать изображения", - говорит Тони Хулей, президент и главный научный специалист компании 1 Limited.