Controllo della luce rivoluzionaria: i nuovi metaoptici sostituiscono le lenti convenzionali!

Controllo della luce rivoluzionaria: i nuovi metaoptici sostituiscono le lenti convenzionali!

Karlsruhe, Deutschland - I ricercatori del Karlsruhe Institute of Technology (KIT) hanno presentato una componente ottica innovativa all'Hannover Messe 2025 che potrebbe sostituire le lenti convenzionali. Questo nuovo componente consente un controllo della luce altamente efficiente, specialmente in ripidi angoli in arrivo, e supera molte delle restrizioni associate alle lenti curve. Le lenti tradizionali sono spesso ingombranti e offrono un controllo limitato solo sulle onde luminose.

Il kit ricerca l'uso di meta -superfici che consistono in piccole strutture, il metatoma così chiamato. Queste superfici piatte consentono un controllo preciso della luce per quanto riguarda la sua fase, ampiezza e polarizzazione. Il misuratore di flessione ottico sviluppato sul kit mostra anche un'efficienza di quattro volte rispetto alle griglie di flessione convenzionali, che è particolarmente importante per le applicazioni in spettroscopia, telecomunicazioni e sistemi laser. Questi progressi potrebbero rendere notevolmente semplificata la costruzione di sistemi ottici perché una singola meta interfaccia può sostituire diversi componenti ottici.

Progresso tecnologico

La produzione di queste meta -superfici innovative si svolge con tecnologie avanzate di litografia e incisione che provengono dall'industria dei semiconduttori. Ciò consente una produzione scalabile di fondamentale importanza per le applicazioni industriali. Il Dr. Falk Eilenberger, che guida il dipartimento per l'ottica micro e nanostrutturata presso il Fraunhofer Institute for Applied Optics and Fine Mechanics (IOF), sottolinea la necessità di pensare oltre lenti e specchi tradizionali. Vede una potente alternativa in metafici che si concentra su una funzione ottica in una superficie.

La differenza per la lente classica è principalmente in geometria: mentre le lenticchie sono spesse e crum, le meta -superfici sono sottili e strutturate su grandezza che sono più piccole delle lunghezze d'onda della luce. Eilenberger spiega inoltre che sebbene i meta -superfici siano già utilizzati nei circoli scientifici, spesso sono solo pochi millimetri quadrati e quindi non sono sufficienti per molte applicazioni industriali.

nuove dimensioni

Uno sviluppo rappresentativo del Fraunhofer IOF è una meta superficie con un diametro di 30 centimetri, che è in grado di dimostrare i vantaggi di questa tecnologia su scala più ampia. Eilenberger sottolinea che non sono gli inventori delle meta -superfici, ma il primo ad implementare con successo la tecnologia a tal punto. Il promettente futuro di questa tecnologia è mostrato in possibili operazioni in varie aree, tra cui telecamere, sensori, display di realtà aumentata, imaging medico, microscopia, robotica e guida autonoma.

La combinazione di produzione innovativa e sofisticate opzioni di progettazione apre nuove prospettive per la tecnologia ottica. Le sfide delle lenti tradizionali sembrano essere in grado di essere gestite molto meglio attraverso questi approcci moderni, il che potrebbe portare a soluzioni più efficienti e più compatte.

Per ulteriori informazioni su questo entusiasmante progresso nell'ottica, i lettori interessati possono leggere i rapporti completi sul sito Web del kit e Fraunhofer IOF: Fraunhofer IOF , or a detailed insight into the technology in the publication of the IOF qui .