朱崇愷
由納米材料實現(xiàn)的平面鏡頭
常規(guī)的相機(jī),無論是用于智能手機(jī)還是顯微鏡,都需要使用鏡頭聚焦以確保物體的細(xì)節(jié)清晰。如果有多個被攝物體,且與相機(jī)的距離不同,則必須分別對焦每個物體。為了聚焦光線,傳統(tǒng)的透鏡需要將平行光束轉(zhuǎn)換為會聚成焦點的球面波。在這項研究中,猶他大學(xué)的研究人員意識到,其他形狀的波也可以產(chǎn)生類似的效果,從而大大增加了鏡頭設(shè)計的可能性。
負(fù)責(zé)人拉杰什·梅農(nóng)(Rajesh Menon)說:“我們所采用的平面透鏡可以大大降低照相機(jī)和其他成像系統(tǒng)的重量、復(fù)雜性和成本,同時還可以提高其功能。這種光學(xué)技術(shù)可以使智能手機(jī)的相機(jī)更薄,使生物醫(yī)學(xué)成像的小相機(jī)(例如內(nèi)窺鏡)體積減小并提高性能,或使汽車攝像頭更袖珍?!毙卵邪l(fā)的平面透鏡使用平面納米結(jié)構(gòu),而不是笨重的玻璃或塑料來實現(xiàn)對光的傳播方式的控制。新鏡頭消除了對焦的需要,并允許相機(jī)同時對多個物體保持對焦。
實驗證實,新鏡頭的厚度大約為千分之一英寸(1英寸=2.54厘米),表現(xiàn)超出預(yù)期,聚焦深度比同等傳統(tǒng)鏡頭大了幾個數(shù)量級。