提起透鏡，很多人都不陌生。無(wú)論是我們平常戴的眼鏡，還是拍照攝像用的鏡頭，亦或老年人用的放大鏡，它們都屬于透鏡。日常生活中，我們用到的透鏡都是球面透鏡，一般由光學(xué)玻璃、光學(xué)晶體、光學(xué)樹(shù)脂等光學(xué)材料制作而成。它利用光學(xué)折射原理，實(shí)現(xiàn)對(duì)光線的控制。

由于普通透鏡無(wú)法同時(shí)聚焦不同顏色的光，進(jìn)而發(fā)生色差。目前大部分相機(jī)等成像系統(tǒng)都是通過(guò)堆疊多層透鏡來(lái)解決色差的問(wèn)題，這就導(dǎo)致現(xiàn)在的攝像攝影器材不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且很笨重。

而就在近日，美國(guó)哥倫比亞大學(xué)華人學(xué)者虞南方領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)研制出一種厚度只有1微米的超薄平面透鏡。這種由“超像素”構(gòu)成的平面透鏡比普通紙張還要薄。有望大幅降低光學(xué)器件的尺寸和重量。

“虞南方團(tuán)隊(duì)研制的超薄平面透鏡，并不是利用傳統(tǒng)光的折射原理，而是利用光在介質(zhì)傳播過(guò)程中的相位延遲，實(shí)現(xiàn)光的偏轉(zhuǎn)，這是一種衍射原理。該透鏡在平面上分布著很多‘超像素’，每個(gè)‘超像素’的尺寸只有0.5微米左右，小于光的波長(zhǎng)，并具有不同的相位延遲量。因?yàn)檠舆t量的分布經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，所以可將傳遞到該超薄透鏡的平行光會(huì)聚到同一焦點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)透鏡的功能?！北本├砉ご髮W(xué)光電學(xué)院副教授胡搖告訴記者。