Новое открытие в мире оптики – металлическая линза

Это открытие уже назвали революционным, которое по всей вероятности, уже в ближайшие годы может полностью изменить производство современной техники. Ученые Гарвардского университета создали плоскую линзу на основе кварца и отбеливателя краски. Новый материал, со временем должен заменить стекло.

Зачем это нужно? Практически во всех современных оптических приборах используются стеклянные изогнутые линзы. Кривизна обусловлена необходимостью для получения четкого изображения. Чтобы избежать искажений и получить максимальную четкость, в приборах используют большие линзы или систему из нескольких линз, которые располагают на достаточном расстоянии друг от друга. Вот поэтому мощные оптические приборы габаритны, а телеобъективы фотоаппаратов такие длинные.

Наука не стоит на месте и за последние годы шагает гигантскими шагами. Удалось уже разместить компактную камеру даже в телефоне. Тем не менее, у инженеров пока не было возможности заменить систему изогнутых линз одной плоской. Когда это им удастся, наступит новая эра в приборостроении. Если удастся заменить изогнутые линзы одной плоской, появится возможность уменьшить размер объектива, при этом значительно улучшится качество конечного изображения.

Ученые Гарварда придумали плоскую линзу. Новая линза представляет из себя пластину прозрачного кварца, покрытую миллионами крошечных столбиков из диоксида титана. Столбики взаимодействуют со светом особым образом, как бы разрезая луч света на отдельные кусочки, при этом фокусировка каждого фрагмента происходит таким же образом, как и в обычной линзе. Новая линза лишена эффекта аберрации и поэтому не вызывает дефекта изображения.

Технология является потенциально революционной, так как линза работает в видимой области спектра, а значит может быть использована во всех видах устройств, начиная от микроскопов и до самой маленькой камеры в мобильном телефоне. «В ближайшее время металинзы будут производиться в больших количествах по тем же технологиям литографии, что процессоры и модули памяти, а их цена окажется значительно ниже оптических аналогов», – об этом с уверенностью заявил старший автор исследования Федерико Капассо (Federico Capasso).

Для линзы искали материал, который бы не поглощал и не рассеивал свет, а преобразовал его с высоким коэффициентом преломления. Кроме того, для дешевизны процесса изготовления была необходимость, чтобы материал широко применялся в промышленности. Выбор ученых пал на диоксид титана, который в современном мире используют при производстве красок, лаков и солнцезащитного крема.

По мнению ученых всего мира открытие металинзы, которая имеет 2 мм в диаметре и тоньше человеческого волоса – это прорыв, который может серьезно повлиять на весь рынок электронных устройств. Ну, что ж, поживем – увидим. Будущее металинзы уже не за горами!