Революционные линзы Metalens

Исследователи создали первый «metalens», который может сфокусировать весь видимый спектр света на одну точку в высоком разрешении. Это изобретение позволило сделать ещё один шаг ближе к замене громоздких объективов на гораздо меньшие устройства.

Первая информация об исследованиях Гарвардских ученых в данном направлении появилась в середине 2016 года. Тогда они объявили, что новая технология позволит создавать линзы с высоким разрешением, которые будут тоньше человеческого волоса.

Вместо того, чтобы использовать твердые куски изогнутого стекла, metalens покрыты массивом элементов из диоксида титана, который помогает фокусировать свет на нужном участке.

Реклама

Еще в 2016 году ученые заявили, что следующей задачей будет выяснить, как заставить эти metalenses сосредотачивать весь видимый спектр и все цвета на одной точке. Теперь такая фокусировка выполнена.

Предыдущие исследования показали, что различные длины волн света могут быть сфокусированы, но на разных расстояниях. За счет оптимизации формы, ширины, расстояния и высоты наноэлементов удалось внести корректировки. В новой конструкции исследователи создали спаренные наноэлементы, которые контролируют скорость различных длин волн света одновременно.

Новые metalens способны полностью устранить хроматические аберрации, общую проблему в современных объективах. Это эффект, который возникает, когда линзы фокусируют разные длины волн не в одну точку и на снимках появляются цветовые ореолы.

В обычных объективах с этим явлением борятся используя несколько различных линз, корректирующих проблемы с аберрациями. Тот факт, что для борьбы с этими артефактами нужно использовать несколько линз, высококлассные объективы получаются большими и тяжёлыми.

Решив проблему с фокусировкой света учёные будут пытаться масштабировать технологию до 1 см в диаметре, что откроет новый мир возможных применений.

Сейчас неизвестно, когда мы увидим данную технологию в реальных рабочих условиях, но произойдёт это не скоро. Metalens могут найти применение в обычных камерах и смартфонах.

Следите за новостями: FacebookВконтакте и Telegram

ИСТОЧНИКPetapixel