未来的相机镜头可能会变薄数千倍且资源消耗更少

2020-06-12 16:58

将来，相机镜头可能会变薄几千倍，并且制造资源会大大减少。瑞典查尔默斯工业大学的研究人员现在提出了一种新的制造人造材料的技术，称为“metasurfaces”，它由许多相互作用的纳米粒子共同构成，它们可以共同控制光。它们可能在明天的光学技术中有很大的用途。

图片来源：Chalmers University of Technology／Daniel Andren

瑞典查尔默斯工业大学的科学家们开发了一种新的技术来制造人造材料，称为“元表面”。元表面由多个相互作用的纳米粒子组成，这些粒子可以共同控制光。

科学家基于一种塑料开发了这项技术，该塑料如今已用于制造其他微结构。

查尔默斯大学物理系的一名学生说：“我们将这种塑料的薄层放在玻璃板上，然后使用一种成熟的称为电子束光刻的技术，可以在塑料膜上绘制出详细的图案，然后发展将形成超表面。这样产生的设备可以像普通的相机镜头一样聚焦光线，但它的厚度要薄数千倍，而且也可以灵活使用。”

随着互联网驱动的容量需求激增，光学系统正经历着巨大的增长。近年来，这些技术的发展非常迅速，这主要归功于更小、更有效的电路组件。

但是，相机镜头本身并没有太大变化。但是，相机镜头本身并没有太大变化。当今的大多数镜头与16世纪开发的主要型号一样，都基于相同的物理原理，并具有相似的基本局限性。在过去的十年中，分析家已经开始使用人造材料（超表面）进行研究，这种人造材料可以替代当今的镜片。

这项新技术使用了无害的化学物质，以及如今在纳米制造实验室中已经很普遍的机器，这意味着现在有更多的研究人员可以开始研究超表面。

查尔默斯大学物理系研究员Ruggero Verre说：“我们的方法可能是迈向大规模生产超表面的一步。这就是我们今天正在努力的目标。超表面可以帮助我们产生不同的效果并提供各种技术可能性。最好的还在后头。”

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