Keeping phones focused

Une mise au point prometteuse en téléphonie

La minuscule lentille autofocus de Tigran Galstian est prête à révolutionner l'industrie du téléphone-appareil photo
7 juillet 2010
La lentille autofocus de LensVector s
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La lentille autofocus de LensVector s'ajuste parfaitement dans son module compact.
LensVector

La plaquette de silicium transparente est plus petite que la gomme à effacer d’un crayon et aussi mince qu’une feuille de papier. Mais la lentille autofocus de LensVector pour appareil photo – la plus mince au monde – a des visées fort ambitieuses. Elle pourrait bientôt révolutionner l’industrie du téléphone cellulaire.

Développée par Tigran Galstian, professeur de physique et de génie physique travaillant à partir du Centre d’optique, photonique et laser de l’Université Laval, la lentille est conçue pour les appareils photo miniatures utilisés dans les téléphones cellulaires, les téléphones intelligents, les ordinateurs portables et autres appareils mobiles. Contrairement aux dispositifs autofocus mécaniques traditionnels qui doivent bouger pour faire la mise au point des objets, la lentille de LensVector n’a aucune pièce mobile, n’a pas besoin de moteur et, à 4,5 mm de carré et moins de 0,5 mm d’épaisseur, elle est vraiment minuscule. Elle est aussi moins chère à fabriquer, moins énergivore, tout à fait silencieuse (ce qui est parfait dans les caméras vidéo) et plus robuste.

« L’architecture de la lentille elle-même est innovatrice, explique le professeur, voilà pourquoi elle est vraiment manufacturable. On peut la reproduire à l’identique et en quantité sans en altérer la haute performance. »

Originaire d’Arménie, Tigran Galstian a fait des études à Moscou et en France avant d’immigrer au Québec, en 1995. Il a baptisé sa technologie « lentille à cristaux liquides accordable ». Une cellule contenant des cristaux liquides est transformée en objectif à focale variable par l’application d’une faible tension électrique, ce qui modifie l’organisation des molécules de la cellule et change l’indice de réfraction de la lumière passant à travers le milieu, ce qui permet de mettre au point la distance focale, de l’infini jusqu’à 10 cm. Cette technologie promet d’améliorer énormément la qualité des photos prises avec des téléphones cellulaires et d’autres appareils mobiles, qui en général ne donnent pas d’images claires à courte distance.

LensVector, Inc., dont le siège social est dans la Silicon Valley en Californie, a été cofondée en 2006 par Tigran Galstian et deux entrepreneurs du domaine de la haute technologie, Derek Proudian et Thomas Killick. La société a obtenu plus de 50 M$ d’investisseurs, notamment Samsung, Kodak et Menlo Ventures, afin de faire passer la technologie du laboratoire à la chaîne de montage. La lentille est présentement testée par plusieurs entreprises et devrait être introduite dans les produits grand public dans la seconde moitié de l’année en cours, d’après Derek Proudian, le PDG de LensVector.

Ce dernier ajoute que la lentille autofocus a tout ce qu’il faut pour révolutionner l’industrie du phototéléphone. « Au chapitre de la taille, de l’extensibilité, de la performance et de la fiabilité, explique-t-il, elle offre les avantages d’une solution à semiconducteurs comparativement aux approches mécaniques actuellement sur le marché. »

La lentille autofocus de LensVector s
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La lentille autofocus de LensVector s'ajuste parfaitement dans son module compact.
LensVector

Le potentiel commercial de la lentille est immense. Les analystes de l’industrie estiment que, d’ici 2012, deux milliards d’appareils photo miniatures équiperont les cellulaires, les ordinateurs portables et autres appareils électroniques – une augmentation par rapport au milliard actuellement sur le marché. En 2009, environ 30 % des appareils photo des cellulaires étaient dotés de la mise au point automatique et ce pourcentage devrait au moins doubler au cours des prochaines années.

« Nous croyons que l’autofocus deviendra la norme, dit le chercheur. Le nombre de phototéléphones avec mise au point automatique pourrait dépasser le milliard d’ici deux ans. Et c’est seulement pour les cellulaires, car les ordinateurs portables et autres applications pourraient faire grimper les chiffres encore davantage. Les possibilités sont illimitées si, bien sûr, nous avons les moyens d’adapter la technologie. »

Le chercheur et ses collaborateurs à l’Université Laval n’avaient pas idée de ce vaste éventail de possibilités quand ils ont commencé à s’intéresser à la technologie il y a tout juste 10 ans. Ils ont d’abord voulu améliorer l’affichage à cristaux liquides des téléviseurs mais, en cours de route, ils ont découvert que des systèmes et des matériaux similaires pouvaient servir à fabriquer une lentille ajustable.

En 2005, le chercheur et son collègue Vladimir Presnyakov ont dévoilé le fruit de leurs recherches dans le Journal of Applied Physics. Une note sur leurs travaux dans une publication en ligne a attiré l’attention de Thomas Killick, directeur du développement d’une entreprise spécialisée dans les appareils photo pour cellulaires de la Silicon Valley qui, à cette époque, examinait différents types de mécanismes de mise au point automatique. Il s’est alors envolé pour Québec afin de rencontrer le chercheur et, en 2006, ils fondaient LensVector avec Derek Proudian, qui a plus de 20 ans d’expertise en finance, marketing et ingénierie de haute technologie. La même année, LensVector a obtenu de l’Université Laval une licence d’exploitation de brevet pour sa technologie de lentille autofocus.

Le siège social de l’entreprise en démarrage est à Mountain View, en Californie, mais son volet recherche et développement demeure à l’Université Laval. Le chef du développement technologique de LensVector, Tigran Galstian, dirige une équipe de 15 chercheurs au TLCL Recherche Optique, une petite entreprise qu’il a fondée et qui est installée sur le campus. 

Avec, à l’horizon, la promesse d’une percée commerciale prometteuse, on pourrait comprendre le chercheur d’envisager une retraite anticipée. Mais il « garde les pieds sur terre » et poursuit ses travaux sur l’affichage à cristaux liquides tout en conservant un intérêt marqué pour les projets biomédicaux. « Ma vie ne changera pas, du moins pour l’instant, dit-il. L’environnement universitaire me convient parfaitement parce qu’il me permet de satisfaire ma curiosité et de partager ma passion avec les étudiants. »