2004年9月30日
研究人员普渡大学和麻省理工学院完成了数学分析表明,不太可能建立一个所谓的“完美的镜头,但潜在的理论仍然是可行的设计更好的成像系统。
一个完美的透镜能够聚焦光比传统的眼镜更狭隘,从而能够腐蚀灵敏的电子电路和创建更紧凑和强大的计算机芯片。这样的镜头也可能导致更好的光纤通信系统和更精确的医学成像技术。
研究人员已经表明,通过严格的数学分析,一个完美的镜头是不可能的,凯文·j·韦伯说,他是普渡大学电气和计算机工程教授。
“它可能会建立一个更好的成像系统,但它不可能是完美的,”韦伯说。“这是底线。”
该发现详细刊登在本周出现在网上的一篇论文物理评论E,美国物理学会期刊发表的。本文作者是韦伯,普渡工程博士生铭传杨,麻省理工学院博士生大卫·沃德和基思•纳尔逊麻省理工学院物理化学教授。
理论上完美的镜头可以弥补损失的光传输图像的一部分,因为它通过镜头。镜头和成像系统可以改善如果失去了光明,科学家称之为“隐失光,可以恢复。
核心的概念,一个完美的透镜叫做折射的现象,这发生在电磁波,包括光,微微弯曲,当从一种物质变成另一种颜色。折射使bent-stick-in-water效应,发生在一根棍子放在一杯水从外面时出现弯曲。每个材料都有自己的“折射指数”,描述了有多少光将在特定材料弯曲。
所有的天然材料,如玻璃、欧洲杯足球竞彩空气和水,有积极的折射率。在1960年代后期,研究人员推测将会发生什么如果材料有一个负的折射率。材料之间的界面与积极的指数和负折射率材料,光将在相反的方向弯曲。2000年,伦敦帝国理工学院研究员John Pendry认为板的材料可能被用来创建一个完美的透镜。他们的想法是,一个成像系统,结合正负折射可以恢复失去的光损耗。
没有材欧洲杯足球竞彩料还没有被创建,负折射指数可见光,但在2001年,加利福尼亚大学的研究员圣地亚哥用铜环的组合和电线导致微波束进行负折射,生动的争论可能完美的镜头。
“通过严格的数学分析,然而,我们已经能够显示,而负折射指数可能被用来建立更好的成像系统,一个完美的镜头是不可能的,”韦伯说。
部分支持的研究是由美国陆军研究办公室和美国国家科学基金会。欧洲杯线上买球
“它总是有用的使用效果发现在自然或装配式结构改善光学系统,”费尔说莎娃,电力和通讯系统部门项目负责人在NSF的工程指挥部。”,但任何时候你雇用一些可爱的效果,如负折射,重要的是要量化,确定在何种程度上它可能是有用的。
“这是韦伯博士和他的同事试图做什么,我认为他们成功地量化,做一个有用的声明。”
使用的概念与负折射率材料,提高成像系统可能欧洲杯足球竞彩会受到持续关注在未来几年,他说。
“这是一个局部地区有大量的对科学和工程的兴趣社区,仍然需要调查,”莎娃说。
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