革命性超薄“超透鏡”器件實現(xiàn)全彩色成像
不同顏色的光以不同的速度在不同的材料和結(jié)構(gòu)中傳播。這就是為什么我們看到白光在通過棱鏡折射后分裂成它的組成顏色,這種現(xiàn)象叫做色散。由于色散,普通透鏡不能將不同顏色的光聚焦到單個光斑。這意味著不同顏色從不同時聚焦,因此由這種簡單的透鏡形成的圖像不可避免地會模糊。傳統(tǒng)的成像系統(tǒng)通過堆疊多個透鏡來解決這個問題,但是這種解決方案是以增加復(fù)雜性和重量為代價的。 哥倫比亞工程學(xué)院的研究人員已經(jīng)發(fā)明了第一種平板透鏡,它能夠?qū)⑷我馄竦拇蠓秶伾_地聚焦到同一焦點上,而不需要任何附加元件。這種透鏡只有微米厚,他們革命性的“平面”透鏡比一張紙還要薄得多,并提供了與頂級復(fù)合透鏡系統(tǒng)相比的性能。由應(yīng)用物理學(xué)副教授Nanfang Yu領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在今天出版的《光:科學(xué)與應(yīng)用Light: Science & Applications》雜志上發(fā)表了這項最新的研究成果。 上圖的頂部:掃描的電子顯微切片的寬帶元透鏡截面。它們由在玻璃襯底上圖案化的具有不同橫截面形狀的硅納米柱組成。下面的兩幅圖:顯示兩個元素的多元素元透鏡成像系統(tǒng)。圖片來源:哥倫比亞工程學(xué)院。 |