传统的镜头制造方法要求使用昂贵的金属模具，从而防止镜片制造商能够轻松刀具各种透镜形状和尺寸。华盛顿州立大学和俄亥俄州州立大学的研究人员正在努力使用液体模具来克服这种限制，液体模具可以提高灵活性和定制。
由华盛顿州机械与材料工程学院助理教授李磊和研究生莫吉塔巴·法拉哈蒂领导的研究人员开发了一种液滴模具，他们可以用磁铁操纵液滴，轻松定制镜头形状和尺寸。他们的工作被刊登在杂志上，应用物理字母。
当科学家试图寻找镜片时，传统透镜制造的局限性浮出水面，以便在手机上开发便携式实验室阅读器。由于控制镜片形状的困难，3D打印被视为不切实际。然后研究人员探索了使用磁体和液体表面张力来产生自由流动模具的想法。
科学家们将微小的磁性铁颗粒放入液滴中，并用特制的装置用磁铁包围液滴。镜片中使用的塑料材料倒在水滴上。当材料被磁化时，液滴呈现出锥形透镜形状，为塑料透镜材料创建了一个模具。固化塑料制成的硬化透镜具有与商用透镜相同的光学特性和成像质量。液滴保持分离，可以重复使用。
操纵磁铁的位置会改变磁场，从而改变模具形状，从而改变合成透镜。通过改变液滴的大小，研究人员还可以制造出不同大小的镜片。
“我们通过引入创新的可控液体模具使界面张力概念到光学领域，”李说。“这种新颖的过程使我们能够调节磁性下降的形状并产生镜片，而无需制造昂贵的模具。”
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