生物帮像数码相机和手机相机那样的相机传感器似乎每年都在改进。但是最终的图像质量不仅取决于图像传感器本身。这些类型的相机对图像质量的另一个重要贡献就是相机镜头。
相机镜头很大程度上是根据人类和其他动物物种中发现的天然镜头建模而成的。现在，一组研究人员采用了标准的镜片概念和应用方法，有效地结合了半导体制造和镜片制造的世界。结果，他们创造了一种叫做自适应金属元的东西，它被描述为“基本上是扁平的，电子控制的人造眼”。
研究人员说，他们的自适应金属元素可以同时控制三个不同的主要因素，从而使图像模糊，即像散，聚焦和图像偏移。最近在“科学进展”杂志上发表的一篇论文中共享了这种新镜头的详细信息，以及他们用于制作它的方法。
据哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)研究生毕业的艾伦·谢(Alan She)所说，他们设法从几个不同的眼科研究领域吸收了一些概念，并将其应用于镜片制造技术中。他解释说：“这项研究将人造肌肉技术的突破与金属元素技术相结合，创造了一种可调节的金属元素，可以像人眼一样实时改变其焦点。”“我们(更进一步)将建立动态校正像散和像移等像差的功能，而人眼无法自然地做到这一点。”研究人员描述和创造的自适应金属元素扎根于人工眼研究，仅在简单的图像捕获方程式中发挥了镜片的功能。它的构造相当简单，但是在成像领域具有巨大的潜力。正如应用物理学教授，该论文的高级作者弗雷德里科·卡帕索(Frederico Capasso)指出的那样，它们的自适应金属元素可以提高拍照手机图像质量的标准，甚至更多。
卡帕索说：“这证明了嵌入式光学变焦和自动对焦在包括手机相机，眼镜，虚拟和增强现实硬件在内的广泛应用中的可行性。”“这也表明了未来光学显微镜的可能性，该光学显微镜可以完全电子操作并可以同时校正许多像差。”
即使是最先进的现代相机也可以从这项技术中受益。在提供光学变焦的普通镜头中，通常涉及许多运动部件。这不仅适用于镜头本身，还适用于相机内部，在相机内部拍摄并最终打印或发送实际图像。这就是高度紧凑的光学变焦的想法出现的地方。运动的部件越少越好，因为在操作过程中可能断裂的部件越少。它可以同时提供出色的图像质量，这真是一个了不起的收获。
