นวัตกรรมแห่งอนาคต เลนส์อัจฉริยะที่ลบรอยขีดข่วนได้เอง
หลายท่านที่สวมแว่นตา เล่นกล้อง หรือใช้สมาร์ทโฟนต้องเคยประสบปัญหาเลนส์เสียหายจนต้องเปลี่ยนชิ้นใหม่ หลายครั้งเราต้องน้ำตกจากรอยข่วนขนาดเท่าเศษผง แต่ทุกอย่างกำลังจะเปลี่ยนไปเมื่อเริ่มมีการพัฒนาเลนส์อัจฉริยะที่ซ่อมแซมตัวเองได้จากแสงอาทิตย์
เลนส์ ถือเป็นหนึ่งในส่วนประกอบสำคัญของเครื่องมือเครื่องใช้ในชีวิตประจำวัน ตั้งแต่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ราคาแพงซึ่งมีความละเอียดซับซ้อน ไปจนอุปกรณ์เรียบง่ายอย่างแว่นตาหรือแว่นขยาย ทั้งหมดล้วนต้องพึ่งพาตัวกลางในการกระจายหรือรวมแสงเพื่อใช้งานทั้งสิ้น
หนึ่งในปัญหาโลกแตกสำคัญของการใช้อุปกรณ์ประเภทเลนส์คือ การเกิดความเสียหายและรอยขีดข่วน เรื่องชวนปวดหัวที่อาจทำให้อุปกรณ์ราคาแพงของเราหมดค่าไปโดยสิ้นเชิง นับเป็นเรื่องที่ทำให้หลายคนต้องหนักใจ และจำเป็นต้องระมัดระวังอย่างยิ่งยวดไม่ให้เกิดความเสียหายมาตลอด
แต่ล่าสุดเริ่มมีแนวคิดในการพัฒนาเลนส์ที่สามารถลบรอยขีดข่วนด้วยตัวเองขึ้นมาแล้วเช่นกัน
เลนส์อัจฉริยะลบรอยขีดข่วนโดยอัตโนมัติ
ผลงานนี้มาจาก Korea Research Institute of Chemical Technology กับความพยายามในการแก้ปัญหาเรื่องเลนส์ หลายครั้งเมื่อเกิดความเสียหายในส่วนนี้จำเป็นต้องทิ้งอุปกรณ์ชนิดนั้นไปอย่างเลี่ยงไม่ได้ นำไปสู่แนวคิดในการพัฒนาเลนส์ชนิดใหม่ที่จะป้องกัน ไปจนแก้ไขปัญหาเวลาเกิดรอยขีดข่วนได้เอง
เลนส์ทั่วไปที่มีการใช้งานในชีวิตประจำวันจะถูกสร้างหรือเคลือบทับอีกชั้นด้วยวัสดุแข็ง เพื่อป้องกันรอยขีดข่วนหรือความเสียหายจากภายนอก จริงอยู่มันอาจช่วยป้องกันได้บ้างแต่หากถูกกระทบมากไป หลายครั้งมักนำไปสู่รอยเป็นแนวยาวซึ่งไม่สามารถซ่อมแซม ทำได้เพียงเปลี่ยนเลนส์ตัวใหม่เข้ามาทดแทน
ด้วยเหตุนี้นั้นทางทีมวิจัยจึงพัฒนาวัสดุโปร่งแสงชนิดใหม่ที่มีความยืดหยุ่นสูง อาศัยวัสดุโพลิเมอร์ด้วยโครงสร้างทางเคมีแบบ Thiourethane ผสมผสานเข้ากับปรากฏการณ์ Photothermal ที่มีคุณสมบัติในการดูดความร้อนและรังสีจากแสงอาทิตย์ ซึ่งจะเร่งการเกิดปฏิกิริยาทางเคมีเมื่อได้รับพลังงานความร้อนและรังสีแม่เหล็กเพียงพอ
จากคุณสมบัตินี้โพลิเมอร์ที่ได้รับการพัฒนาจะแยกและรวมตัวกันใหม่อีกครั้งเมื่อดูดซับแสงอาทิตย์ในเวลาที่กำหนด นำไปสู่การพัฒนาเลนส์ชนิดใหม่ ซึ่งสามารถซ่อมแซมและลบรอยขีดข่วนที่เกิดบนพื้นผิวทั้งหมดด้วยตัวเอง อาศัยเพียงการทิ้งไว้กลางแสงแดดเป็นระยะเวลาราว 60 วินาที
ภายใต้การทดสอบทางทีมพัฒนายืนยันว่าเลนส์ซ่อมแซมตัวเองทำงานได้เป็นอย่างดี ช่วงแสงที่ทำการดูดซับคือคลื่นแสงระดับอินฟาเรด จึงไม่รบกวนการรับแสงตามปกติในการทำงานของเลนส์ทุกชนิด อีกทั้งภายใต้การทดลองสามารถทำการฟื้นฟูได้อย่างสมบูรณ์แบบ แม้มีการทดสอบสร้างความเสียหายในตำแหน่งเดิมมาหลายครั้ง
นี่จึงถือเป็นเลนส์อัจฉริยะที่อาจช่วยเพิ่มขีดความสามารถของเครื่องมือและอุปกรณ์นานาชนิด
อนาคตแห่งเลนส์อัจฉริยะกับความเป็นไปได้ไม่สิ้นสุด
แน่นอนเมื่อพูดถึงเลนส์ที่สามารถซ่อมแซมตัวเองเมื่อเกิดรอยขีดข่วนเราทุกคนต่างยินดี ด้วยทุกวันนี้ข้าวของเครื่องใช้รอบตัวต่างมีการติดตั้งชิ้นส่วนเลนส์แทบทั้งสิ้น การคิดค้นเลนส์อัจฉริยะนี้ขึ้นมา จะช่วยเพิ่มอายุการใช้งานและประสิทธิภาพของอุปกรณ์อย่างเห็นได้ชัด
เมื่อนึกถึงเลนส์สิ่งแรกที่นึกถึงย่อมเป็นแว่นตา หนึ่งในเครื่องสวมใส่ที่ถือเป็นเส้นชีวิตของหลายคน โดยเฉพาะผู้มีค่าสายตาสูงหรือตัดเลนส์แบบโปรเกรสซีฟที่มีค่าสายตาหลายแบบในเลนส์เดียวมักมีราคาสูง หลายครั้งเมื่อเกิดความเสียหายจะเป็นมูลค่ามหาศาล แต่ทุกปัญหาอาจหมดไปเมื่อเริ่มนำเลนส์ชนิดนี้มาใช้งาน
เช่นเดียวกับกล้องถ่ายรูปไปจนโทรศัพท์มือถือซึ่งขับเคลื่อนด้วยเลนส์เป็นหลัก โดยเฉพาะกล้องถ่ายรูปที่มูลค่าของเลนส์กล้องนั้นสูงมาก มีราคาตั้งแต่หลักพัน หมื่น ไปจนนับแสนบาท ตากล้องส่วนมากจึงหวงแหนดูแลรักษากล้องและเลนส์ยิ่งชีพ ถ้ามีการนำเทคโนโลยีนี้มาปรับใช้จะช่วยลดปัญหาลงมาก
แต่หากพูดถึงแวดวงที่ได้รับอานิสงค์สูงสุดจากการคิดค้นเลนส์อัจฉริยะนี้คือ รถยนต์ไร้คนขับ
ด้วยรถยนต์ไร้คนขับใจปัจจุบันมีระบบการตรวจจับ รับรู้วัตถุและสิ่งกีดขวางข้างหน้าด้วยระบบเซ็นเซอร์ LIDAR อาศัยการตรวจจับจากการสะท้อนและส่งผ่านของคลื่นแสง เลนส์จึงถือเป็นหัวใจสำคัญที่ช่วยให้รถยนต์รับรู้สภาพแวดล้อม สามารถจับเคลื่อนไปข้างหน้าได้โดยไม่เกิดอุบัติเหตุ ทำหน้าที่เป็นเหมือนดวงตาของรถยนต์ไร้คนขับ
ด้วยเหตุนี้เมื่อเกิดความเสียหายขึ้นเป็นการเฉพาะ ต่อให้เป็นรอยขีดข่วนเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้ประมวลผลผิดพลาด นำไปสู่อุบัติเหตุของผู้ใช้รถที่อาจทำให้เกิดอันตรายเป็นวงกว้างทั้งต่อผู้โดยสารและคนทั่วไป นำไปสู่ปัญหาในแง่ความปลอดภัยที่ทำให้เทคโนโลยีนี้ไม่อาจใช้งานในชีวิตจริง
แต่หากเลนส์อัจฉริยะนี้ได้รับการติดตั้งทดแทนเลนส์ปกติที่ใช้กัน จะช่วยยืนยันความปลอดภัยในการทำงานของรถยนต์ไร้คนขับได้อีกระดับ เพิ่มความเชื่อมั่นให้แก่คนทั่วไปจนผู้ใช้รถใช้ถนนให้สามารถใช้งานรถยนต์ไร้คนขับได้มากขึ้น เป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อการพัฒนาเทคโนโลยี
เลนส์อัจฉริยะนี้จึงถือเป็นอุปกรณ์ชิ้นสำคัญที่อาจช่วยเบิกทางสู่อนาคตเลยทีเดียว
แน่นอนนี่เป็นเทคโนโลยีที่อยู่ในขั้นทดลอง จำเป็นต้องได้รับการทดสอบอีกพักใหญ่จึงได้รับการอนุมัติให้ใช้จริง แต่หากในอนาคตเลนส์ชนิดนี้มีการใช้งานอย่างแพร่หลายและราคาไม่แพง เชื่อว่าทุกท่านคงเบาใจเรื่องความเสียหายที่อาจจะเกิดขึ้นกับอุปกรณ์และข้าวของเครื่องใช้รอบตัว
ดังนั้นสำหรับคนที่สวมแว่นตาเป็นประจำคงได้แต่คาดหวังว่าเทคโนโลยีนี้จะเสร็จสมบูรณ์ในเร็ววัน
ที่มา