Elektrochrome Mikro-Iris
Neuartige Irisblende benötigt keine mechanischen Komponenten.
Im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogrammes „Aktive Mikrooptik“ (SPP 1337) ist es der Gruppe um Egbert Oesterschulze und seinem Doktoranden Tobias Deutschmann vom Fachbereich Physik der TU Kaiserslautern gelungen, eine neuartige Mikro-Iris auf Basis elektrochromer Materialien zu entwickeln. Mechanische Iriden werden in modernen Kamerasystemen zur Kontrolle der Lichtmenge und ebenso wichtig zur Kontrolle der Schärfentiefe und damit der Bildqualität eingesetzt.
Abb.: Aktive elektrochrome Iris mit zwei schaltbaren Blendenstufen: beide Stufen geöffnet, nur innere Stufe geschaltet, nur äußere Stufe geschaltet und beide Stufen geschaltet (v.o.l.n.u.r., Bild: TU Kaiserslautern)
Die neuartige Iris arbeitet ohne mechanische Bauteile und zeichnet sich durch eine sehr kompakte Bauweise und geringe Leistungsaufnahme aus. Daher könnte sie für die nächste Generation von Smartphones und Tablet-Systemen wesentlich zur Verbesserung der Optiken in den integrierten Kamerasystemen genutzt werden. Dies könnte neue Optiken in Smartphones in Zukunft noch besser machen.
Das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft finanzierte Projekt beschäftigt sich mit dem Bau dynamischer Irisblenden, die als Mikro-Iris Verwendung finden sollen. Hierzu untersuchten die Forscher verschiedene Typen von dynamischen Irisblenden mit Durchmessern von 1 bis10 Millimetern. Wie beim natürlichen Auge sollen sie dazu dienen, die einfallende Lichtleistung zu kontrollieren und die Bildschärfe mittels gezielter Begrenzung der Paraxialstrahlen einzustellen.
Ein Ansatz verfolgt den Bau der Blenden aus intrinsisch leitfähigen, dotierbaren Polymerschichten. Diese Polymere besitzen elektrochrome Eigenschaften, die genutzt werden, um die Transmission der Blende elektrisch zu steuern. Dabei müssen die Elektroden transparent sein, um die Transmission bei geöffneter Blende zu gewährleisten. Über die reine Blendenfunktion hinaus, ermöglicht die Verwendung verschiedener Polymere als Schichtmaterial auch eine gezielte aktive Farbfilterung.
TU Kaiserslautern / DE
