LG InnoTek và Corning đang hợp tác nghiên cứu thấu kính lỏng. Cả hai bên quyết định “chia đôi” chất xám, mỗi bên nắm giữ một nửa trong số 9 bằng sáng chế liên quan đến thấu kính lỏng được nộp tại Hoa Kỳ vào ngày 5/4. Công nghệ thấu kính lỏng hay còn được gọi là Liquid Lens, nói dễ hiểu là một loại công nghệ máy ảnh sử dụng dung dịch nước và dầu để nhanh chóng tạo ra các tiêu cự khác nhau. Từ một ống kính duy nhất, bạn có thể tạo ra nhiều độ dài tiêu cự, và tốc độ lấy nét nhanh hơn nhiều so với việc sử dụng các ống kính truyền thống. Trong các tình huống cần lấy nét nhanh, có thể sử dụng ống kính lỏng để tối đa hóa tính linh hoạt của hình ảnh.
Corning và LG chia sẻ chất xám trong công nghệ thấu kính lỏng
Corning đã quyết định “chia sẻ” chất xám trong 6 bằng sáng chế của mình với LG InnoTek. Trong khi 3 bằng sáng chế còn lại cũng được công ty Hàn Quốc chia sẻ với đối tác Mỹ của mình. Tại Hàn Quốc, LG InnoTek đã có 6 bằng sáng chế được đăng ký; với danh nghĩa đồng sở hữu với Corning. Công ty sản xuất kính đến từ Mỹ cũng đã đăng ký 1 bằng sáng chế đồng sở hữu với LG InnoTek.
Các công nghệ cốt lõi trong 16 bằng sáng chế. Hiện do cả hai đồng sở hữu bao gồm một hệ thống thấu kính lỏng, cách điều khiển ống kính camera có thấu kính lỏng và công cụ thay đổi độ cong của thấu kính. Ống kính chất lỏng sẽ lấp đầu thấu kính hình túi vinyl bằng một chất liệu dạng lỏng. Ống kính sẽ thực hiện lấy nét bằng cách điều khiển độ cong của thấu kính chất lỏng. Thông qua kích thích dòng điện hoặc điện áp. Không giống như các thấu kính hiện tại, vốn được làm bằng nhựa hoặc kính. Bản thân thấu kính sẽ không cần phải di chuyển để điều khiển tiêu cự.
Nếu thấu kính chất lỏng được thương mại hóa, nó sẽ giúp giảm đi số lượng thấu kính cần thiết cũng như kích thước của ống kính trong mô-đun camera.
Sự hợp tác giữa Corning và LG nhằm cạnh tranh với Samsung
Thấu kính lỏng cải thiện chất lượng camera
Các mô-đun camera trên smartphone hiện tại sử dụng nhiều thấu kính với những độ cong khác nhau. Khoảng 6 – 7 thấu kính được xếp chồng lên nhau. Một số thấu kính trong cụm đó có thể được thay thế bằng thấu kính chất lỏng, giúp tổng thể ống kính trở nên mỏng hơn. Điện năng tiêu thụ hay số lượng các linh kiện phụ trợ khác giúp ống kính hoạt động cũng sẽ giảm theo. Nhờ đó, thiết kế ống kính camera sẽ trở nên đơn giản và dễ sản xuất hơn.
LG InnoTek và Corning đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế liên quan đến thấu kính chất lỏng từ năm 2017. Theo Kipris, cổng thông tin cấp bằng sáng chế do Văn phòng Sở hữu trí tuệ Hàn Quốc điều hành; đã có tổng cộng 131 bằng sáng chế liên quan đến thấu kính chất lỏng ở Hàn Quốc. 85 trong số đó thuộc sở hữu của LG InnoTek. Tất cả các bằng sáng chế của LG đều được nộp từ năm 2016. LG InnoTek và Coring cũng có lần lượt 30 và 11 bằng sáng chế liên quan tại Trung Quốc.
Sự hợp tác của công ty này dường như sẽ khá lâu dài. Chất lỏng trong ống kính rất dễ thay đổi. Trước đây, các đặc điểm của chúng dễ bị thay đổi trong quá trình vận chuyển bằng đường hàng không, khiến việc thương mại hóa chúng bị hạn chế.
LG InnoTek đang nghiên cứu một thấu kính lỏng khác
Một nguồn tin thân cận tiết lộ, LG InnoTek có thể đang nghiên cứu ống kính lỏng. Nhằm khắc phục điểm yếu của họ đối với công nghệ zoom gập. Công ty con Corephotonics của Samsung hiện đã sở hữu nhiều bằng sáng chế về tính năng zoom gập. Vốn sử dụng lăng kính để bẻ cong ánh sáng. Hiện tại, rất khó để LG InnoTek tự phát triển công nghệ zoom gập của riêng mình nhằm đáp trả những bằng sáng chế này.
Nếu vấn đề này được giải quyết, thấu kính lỏng có thể được áp dụng trong smartphone, thiết bị đeo, camera ô tô, thực tế ảo (VR); và thực tế tăng cường (AR), cùng nhiều lĩnh vực khác.
Samsung đang dẫn đầu công nghệ thấu kính lỏng
Samsung Electronics và Samsung Electro-Mechanics đã nghiên cứu các công nghệ thấu kính chất lỏng của riêng mình từ giữa những năm 2000. Nhưng công ty đã không nộp những bằng sáng chế liên quan trong những năm 2010. Samsung Electronic chỉ sở hữu 5 bằng sáng chế liên quan đến thấu kính chất lỏng tại Hàn Quốc. Lần cuối cùng được nộp vào năm 2010.
Trong khi đó, bên cạnh thấu kính chất lỏng, “metalens” cũng được quảng bá là thế hệ tiếp theo. Tại sự kiện công nghiệp Nano Korea 2021 ở Seoul, Lee Shi-woo, Phó chủ tịch cấp cao kiêm Giám đốc Viện Nghiên cứu & Phát triển Doanh nghiệp của Samsung Electronics, xác nhận với các phóng viên rằng công ty đang nghiên cứu những cách tận dụng phần lồi nhỏ trên thấu kính.
Metalens là một thấu kính phẳng có những hạt nano nằm trên bề mặt. Dẫu thấu kính phẳng, nhưng những hạt nano sẽ bẻ cong ánh sáng nhằm thu thập chúng. Tương tự thấu kính lỏng, công nghệ này sẽ giúp thấu kính được gọt mỏng hơn so với hiện tại.
Ưu điểm của thấu kính lỏng so với thấu kính quang học
Các thấu kính quang học trong các camera truyền thống được làm bằng thủy tinh. Và có bán kính cong cố định. Trong khi thấu kính lỏng là những ô nhỏ chứa chất lỏng cấp quang học. Là hỗn hợp của nước và dầu. Có thể thay đổi hình dạng tạo ra độ cong và độ dài tiêu cự khác nhau. Đây có thể xem là điểm khác biệt lớn nhất giữa Thấu kính lỏng và Thấu kính quang học.
Bên cạnh đó, tốc độ xác định độ sâu trường ảnh và lấy nét đối tượng của thấu kính lỏng nhanh hơn nhiều so với thấu kính quang học. Ngay cả khi đối tượng đang chuyển động thấu kính lỏng có thể khóa tiêu điểm hiệu quả. Trong khi thấu kính quang học sẽ mất nhiều thời gian hơn.
Vì thấu kính lỏng không cần thay đổi khoảng cách so với cảm biến hình ảnh. Để thay đổi độ dài tiêu cự nên cũng có thể được làm nhỏ hơn nhiều so với các thấu kính quang học cồng kềnh mà chúng ta quen dùng.