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研究人员打造出新型超薄液晶金属透镜:具备电

作者:ahao11    来源:网络    发布时间:2021-06-15 15:47    浏览量:

原标题:研究人员创造了一种新的超薄液晶金属透镜;具有电子变焦功能来源:cnBeta.COM

据国外媒体报道,康奈尔应用与工程物理研究所和三星高级技术研究所的研究人员发明了一种新型金属——超材料透镜,它可以通过电压聚焦而不是机械运动来移动其部件。这一概念的验证为一系列紧凑型变焦镜头打开了大门,这些镜头可用于许多成像应用,如卫星、望远镜和显微镜。传统上,人们使用曲面透镜来聚光。

在某些应用中,考虑到空、重量或尺寸,移动传统的玻璃或塑料透镜来改变焦距是不切实际的。

金属透镜是纳米天线或谐振器的平面阵列,厚度小于1微米,用作聚焦装置。这篇研究论文的第一作者梅丽莎·博施(Melissa Bosch)说,直到现在,一种金属已经被制造出来,它的焦距很难改变。

这项创新技术由三星和康奈尔大学的研究人员开发,涉及将金属与成熟的液晶技术相结合,以定制金属的局部相位响应。这使得研究人员可以通过改变整个设备上的电压来控制金属的焦点。

“这种结合的结果正如我们所希望和预测的那样,”博施说。“它生产出超薄、电动可调的镜头,可连续变焦,总焦距位移可达20%。

博世表示,三星研究人员希望为AR眼镜开发技术。她还看到了许多其他可能的应用,如替代卫星、航天器、无人驾驶飞行器、夜视镜、内窥镜和其他优先考虑节省空空间和重量的应用。

Shvets实验室博士后助理、该论文的通讯作者马克西姆·谢尔巴科夫(Maxim Shcherbakov)表示,过去十年来,研究人员在将液晶与纳米结构相结合方面取得了进展,但还没有人将这一想法应用于透镜。现在,团队计划继续项目,提高原型的性能。

谢尔巴科夫说:“例如,这种透镜只在一种波长下工作——红色,但当它可以在不同的光谱下工作——红色、绿色和蓝色时,它就会变得更加有用。”

康奈尔大学的研究小组正在利用现有的平台作为起点,开发一种多波长变焦版本的金属透镜。

“其他波长的优化过程和红色非常类似。在某些方面,最困难的一步已经完成,所以现在只是在已经完成的工作的基础上再接再厉,”博世说。

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