筑波大学 筑波大学的研究人员用低成本、可持续的材料合成了一种弹性聚合物，可以用来制造镜头，帮助红外相机在黑暗中保持聚焦
学分:筑波大学 在最近发表在《美国化学学会应用聚合物材料》杂志上的一项研究中，筑波大学的研究人员合成了一种基于低成本、可广泛获得的材料的红外透射聚合物，这种聚合物在拉伸后保持其形状
这种聚合物的特性非常适用于制备更便宜的夜视透镜，该透镜在可变距离成像时保持聚焦
在黑暗中工作的照相机在许多领域都很常见，包括军事、安全、消防和野生动物追踪
然而，红外夜视镜头通常很贵，而且相机图像往往显得很平
因此，需要基于可普遍获得的廉价材料的透镜，其可用于更逼真的三维视觉
研究人员的聚合物是基于硫和来自藻类和植物的化合物
这种聚合物很容易用一种叫做反向硫化的化学方法来制备:简单地将组成化合物混合在一起，边加热边搅拌
作为第一步，研究人员设计了一种有弹性的聚合物——也就是说，在反复重新拉伸20%后，可以恢复到原来的形状
“逆硫化是我们聚合物的理想合成方法，”第一作者裴军·桑原教授解释说
角鲨烯和其他长不饱和烃有助于优化交联结构，使聚合物具有理想的弹性
" 接下来，研究人员需要确定由聚合物制成的镜片是否至少对红外光部分透明，以便进行夜间成像
透镜的构造很简单:只需将聚合物倒入透镜形状的硅树脂模具中，加热几个小时
甚至是3
3毫米厚的透镜透射10%的入射红外光
资深作者高木坎巴拉教授说:“这种透镜有两个波长范围是红外透明的。”
“没有镜头是完全透明的；对于这些材料来说，10%的透射率是一个很好的值
" 此外，研究人员证实这种聚合物具有可变焦距特性
通过透镜投射图像，并在拉长透镜的同时监视得到的图像，大部分透射图像保持在焦点上
“镜头保留了54%的焦距变化，这对于实际应用来说已经足够了，”Dr
福田敬二，高级研究员，国家高级工业科学技术研究所(AIST)
“镜头收缩到原来的形状后，还保留了最初的全部焦距
" 传统的红外夜视透镜的制造通常是困难的，其方式是允许用户容易地将焦点从一个位置改变到另一个位置
例如，如果没有可变焦点功能，与刑事或研究调查相关的细节可能会丢失
这项研究的研究人员正在通过使用廉价、可持续的材料和任何研究人员都可以在他们的实验室进行的制造程序来克服当前透镜设计的限制
这一领域新材料的开发可能使包括应急人员和环境研究人员在内的一系列部门受益
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