24 آگوست 2020توسط خوزه تادئو آرانتس ، FAPESP(سلفی با زاویه دید گسترده با وضوح بالا که با استفاده از متالن به دست می آید. اعتبار: Augusto Martins / USP
با موفقیت این تحقیقات می توان از لنز برای تولید تصاویر با وضوح بالا با میدان دید گسترده استفاده کرد. این فناوری می تواند به عنوان لنز دوربین در گوشی های هوشمند عمل کند و نیز می تواند در دستگاه های دیگری که به سنسورها وابسته هستند نیز استفاده شود.
محققان در دانشکده فنی مهندسی سائو کارلوس دانشگاه سائوپائولو (EESC-USP)یک عدسی هزار برابر باریکتر از موی انسان در برزیل تولید کرده اند. این عدسی می تواند به عنوان لنز دوربین در تلفن های هوشمند عمل کند یا در دستگاه های دیگری که به سنسورها ارتباط دارند استفاده شود.
امیلیانو مارتینس ، استاد گروه مهندسی برق و محاسبات EESC-USP و نویسنده مقاله منتشر شده در مورد این اختراع ، به Agência FAPESP گفت: “در زمینه فناوری فعلی ، کاربردهای آن تقریباً نامحدود است.”
این مقاله با عنوان “در مورد متالنز های با میدان دید وسیع” در ACS Photonics منتشر شده است. این مطالعه توسط FAPESP از طریق بورس تحصیلی برای کارآموزی تحقیقاتی در خارج از کشور به آگوستو مارتینس ، نامزد دکترا و نویسنده اصلی مقاله اعطا شد..
این لنز از یک لایه نانومتریک سیلیکون روی آرایه هایی از نانوپوست که با نور برهم کنش دارند تشکیل شده است. این سازه توسط فوتولیتوگرافی چاپ می شود ، روش شناخته شده ای که برای ساخت ترانزیستور استفاده می شود.
این نوع لنزها به عنوان متالنز شناخته می شوندMetalenses که برای اولین بار ده سال پیش ساخته شد و با استفاده از یک آرایه بسیار نازک از گاید های کوچک موج به نام متا سطح که با عبور از لنز ، نور را خم می کند ، به بالاترین وضوح که از نظر فیزیکی امکان پذیر است ، می رسد.
طبق گفته های مارتینز ، فلزشناسان مدت ها است که با این مشکل روبرو هستند که زاویه دید بسیار کوچک است (کمتر از 1 درجه). وی گفت: “یکی از راه های حل مشکل ترکیب فلز ، تشکیل سازه های پیچیده است.”
بر اساس این درک که در یک لنز معمولی افزایش ضریب شکست متناسب با مسطح بودن لنز ، میدان دید را افزایش می دهد ، که با یک لنز معمولی به دست نمی آید نویسندگان یک متالن را برای تقلید از یک لنز کاملاً مسطح با ضریب شکست بی نهایت طراحی کردند .
مارتینز گفت: “لنز ما یک میدان دید دلخواه دارد ، که در حالت ایده آل می تواند به 180 درجه بدون انحراف تصویر برسد.” “ما اثربخشی آن را برای زاویه 110 درجه آزمایش کرده ایم. با زاویه دید وسیع تر ، به دلیل اثر سایه ، انرژی کاهش می یابد ، اما با پردازش پس از آن می توان آن را تصحیح کرد.”
ترکیب متالن ها از وضوح فوق العاده جلوگیری می کند ، اما وضوح به دست آمده برای همه کاربردهای معمولی کافی است. مارتینز با استفاده از دوربین چاپ 3 بعدی متالن ها را آزمایش کرد و تصاویر با وضوح بالا با میدان دید گسترده را به دست آورد. وی گفت: “ما تاکنون فقط موفق به عکاسی با رنگ سبز شده ایم ، اما در ماه های آینده لنزها را به گونه ای ارتقا می دهیم که همه رنگها امکان پذیر باشد.”
https://phys.org
