2021年6月11日
康奈尔大学的研究人员应用和工程学院的物理学和三星的先进技术研究院的创造了一个史无前例metalens -超材料透镜,可以集中使用电压,而不是机械地移动它的组件。
概念的证明了一系列紧凑变焦距镜头等许多成像的应用程序可能使用卫星,望远镜和显微镜,传统上使用弯曲透镜聚焦光,调整使用机械零件。在某些应用程序中,将传统的玻璃或塑料镜片改变焦距是不实际的,因为空间,重量或大小的考虑。
Metalenses平面阵列nano-antennas或谐振器,小于一微米厚,作为主要设备。但直到现在,一旦metalens是伪造的,其焦距是很难改变,根据Melissa博世,博士生,一篇论文的第一作者详细介绍这项研究在美国化学学会期刊纳米快报。
创新,开发的三星和康奈尔大学的研究人员之间的合作,参与合并的metalens的液晶技术调整当地metalens的相位响应。这使得研究人员改变metalens的重点控制的方式通过改变电压的装置。
”这个组合我们希望并预测它,”博斯说,他的实验室工作Gennady Shvets,应用和工程物理系教授和高级该论文的作者之一。“这导致了超薄,电动可调透镜能够连续变焦和20%的总焦距变化。”
三星研究者希望开发的技术用于增强现实眼镜,根据博世。她看到许多其他可能的应用程序取代光学透镜等卫星、宇宙飞船、无人机、夜视镜、内窥镜和其他应用程序节省空间和重量的优先事项。
马克西姆Shcherbakov,博士后Shvets相应实验室,该论文的作者之一,表示,研究人员取得了进展在嫁给液晶纳米结构在过去的十年中,但没有人将这一想法运用到眼镜。现在该组织计划继续项目和提高原型的能力。
“例如,”Shcherbakov说,“这镜头在单一波长,红色,但它会更加有用,当它可以工作在光谱的颜色,红色,绿色,蓝色。”
康奈尔大学研究小组正在开发一个多波长的变焦距版本metalens使用现有平台作为一个起点。
“其他波长的优化过程是非常相似的红色。从某些方面来说,最难的步骤已经完成,现在它只是一个建筑已经做的工作,”博世说。
这项工作是支持的全球研究拓展计划,三星先进技术研究院的,在某种程度上,由康奈尔大学材料研究中心的资金来自美国国家科学基金会和美国海军研究办公室。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
来源:https://www.cornell.edu/