Revolucionārā gaismas kontrole: jauna metaoptika aizstāj parastās lēcas!

Revolucionārā gaismas kontrole: jauna metaoptika aizstāj parastās lēcas!

Karlsruhe, Deutschland - Karlsruhe Tehnoloģiju institūta (KIT) pētnieki iepazīstināja ar novatorisku optisko komponentu Hanoveres Messe 2025, kas varētu aizstāt parastos objektīvus. Šis jaunais komponents nodrošina ļoti efektīvu gaismas kontroli, īpaši stāvos ienākošajos leņķos un pārvar daudzus ierobežojumus, kas saistīti ar izliektām lēcām. Tradicionālās lēcas bieži ir apjomīgas un piedāvā tikai ierobežotu kontroli pār vieglajiem viļņiem.

Komplektā tiek pētīta meta virsmu izmantošana, kas sastāv no sīkām struktūrām, tik sauktās metaatomas. Šīs plakanās virsmas ļauj precīzi kontrolēt gaismu attiecībā uz tā fāzi, amplitūdu un polarizāciju. Kitā izstrādātais optiskā fleksijas mērītājs pat parāda četrkārtēju efektivitāti salīdzinājumā ar parastajām fleksijas grilām, kas ir īpaši svarīga spektroskopijas, telekomunikāciju un lāzera sistēmu lietojumiem. Šis progress varētu padarīt optisko sistēmu uzbūvi ievērojami vienkāršotu, jo viena meta saskarne var aizstāt vairākas optiskās sastāvdaļas.

Tehnoloģiskais progress

Šo novatorisko meta virsmu ražošana notiek ar progresīvu litogrāfiju un kodināšanas tehnoloģijām, kas nāk no pusvadītāju nozares. Tas nodrošina mērogojamu ražošanu, kurai ir izšķiroša nozīme rūpniecības lietojumprogrammās. Dr Falk Eilenberger, kurš vada Mikro- un nanostrukturētas optikas departamentu Fraunhofer lietišķās optikas un smalkās mehānikas institūtā (IOF), uzsver nepieciešamību domāt ārpus tradicionālajām lēcām un spoguļiem. Tas redz spēcīgu alternatīvu meta virsmās, kas koncentrējas uz optisko funkciju virsmā.

Atšķirība ar klasisko objektīvu galvenokārt ir ģeometrijā: kamēr lēcas ir biezas un drupas, meta virsmas ir plānas un strukturētas lieluma, kas ir mazāka par gaismas viļņu garumiem. Eilenbergers arī paskaidro, ka, lai arī meta virsmas jau tiek izmantotas zinātniskajās aprindās, tās bieži ir tikai daži kvadrātmilimetri un tāpēc daudziem rūpnieciskiem lietojumiem nav pietiekami.

jaunas dimensijas

Fraunhofer IOF reprezentatīva attīstība ir meta virsma ar 30 centimetru diametru, kas spēj parādīt šīs tehnoloģijas priekšrocības plašākā mērogā. Eilenbergers norāda, ka viņi nav meta virsmu izgudrotāji, bet gan pirmie, kas tik lielā mērā veiksmīgi ieviesa tehnoloģiju. Daudzsološā šīs tehnoloģijas nākotne tiek parādīta iespējamās operācijās dažādās jomās, ieskaitot kameras, sensorus, papildinātās realitātes displejus, medicīnisko attēlveidošanu, mikroskopiju, robotiku un autonomu braukšanu.

Inovatīvas ražošanas un sarežģītu dizaina iespēju kombinācija paver jaunas optisko tehnoloģiju perspektīvas. Šķiet, ka tradicionālo objektīvu izaicinājumi var tikt pārvaldīti daudz labāk, izmantojot šīs modernās pieejas, kas varētu izraisīt efektīvākus un kompaktākus risinājumus.

Lai iegūtu papildinformāciju par šo aizraujošo progresu optikā, ieinteresētie lasītāji var izlasīt pilnus pārskatus komplekta vietnē un fraunhofer IOF: KIT> KIT> href = "https://www.iof.fraunhofer.de/de/presse-medien/pressemitteilungen/2023/metaobberflaeche-statt-linse.html"> Fraunhofer IOF , or a detailed insight into the technology in the publication of the IOF šeit .