科技工作者之家
科界APP是专注科技人才,知识分享与人才交流的服务平台。
科技工作者之家 2016-06-15
内容来源:中国科技论文在线
二氧化钛超材料镜头 图片来源:哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院
它可能很小,但却是一大壮举。一项日前发表于《科学》杂志的研究显示,科学家研制出一种比其聚焦的光波还薄的镜头。这类由扭曲光线的超材料制成的镜头,或许有一天能替代用于从显微镜到手机摄像头的所有物件的较重玻璃镜头。
在普通镜头中,几毫米甚至几厘米厚的弯曲玻璃表面将光线重新定向至一个普通的焦点。为改善成像,比如说去掉畸变或者确保不同光线波长均被正确聚焦,人们不得不持续增加玻璃层。
于是,照相机、显微镜和望远镜部分受到其所需镜头的大小和重量的限制。
“虚拟现实拥有同样的问题。”和美国哈佛大学研究人员Federico Capasso领导的团队合作设计出新镜头的Reza Khorasaninejad介绍说,“它们想拥有高分辨率的成像系统,但最终拥有的是沉重的头盔。”
相反,超材料能利用和光波波长本身同样小或者比其更小的结构,将光线朝着一个普通点弯曲。“我们的镜头是平的,但我称其为虚拟弯曲。”Khorasaninejad表示。
该团队利用电子束,从一大块二氧化钛中“雕刻”出纳米薄膜——整体看上去像全球最小巨石阵的600纳米高方块。他们将该镜头安装到一片提供刚性背衬但无须自己聚焦任何光线的薄玻璃上。通过二氧化钛镜头,纳米薄膜被沿着不同的角度旋转,以捕捉使其将光线聚焦在一起的偏振光。
他们测试了3种被调整到红色、绿色和紫色光线的镜头。和拥有类似光学性质的55毫米厚尼康显微镜相比,每种都能更加敏锐地聚焦光线,即便这种600纳米厚的超材料镜头比尼康的薄10万倍。同时,有别于此前处理可见光波长的超材料镜头,这种设计不会在处理过程中失去很多光线。
来源:中国科技论文在线
原文链接:http://www.paper.edu.cn/community/details/N201606-109
版权声明:除非特别注明,本站所载内容来源于互联网、微信公众号等公开渠道,不代表本站观点,仅供参考、交流、公益传播之目的。转载的稿件版权归原作者或机构所有,如有侵权,请联系删除。
电话:(010)86409582
邮箱:kejie@scimall.org.cn
氨基酸和多肽可制造出具有光学活性的金纳米粒子
新型超分辨显微镜首次将DNA纳米结构形象化
AFM综述:超滑纳米材料
超材料前沿研究
纳米晶NiTi形状记忆合金/Nb纳米线复合材料的超弹稳定性
中国微米纳米技术学会第十八届学术年会暨微系统与纳米工程高层论坛
3D打印超材料系列之纳米级3D打印
借助“原力”探测超快光, 弥补材料纳米缺陷
Advanced Science:金属纳米材料中热电子超快动力学研究新进展
中国—奥地利纳米科技及新材料研讨和对接洽谈会在深圳举行