Investigadores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. han creado un conjunto de diminutos metalenses.
Los nanopilares capturaron la luz de los fotografiadosescenas y lo separó según la dirección del campo eléctrico: la luz de las polarizaciones circulares izquierda y derecha se desvió en diferentes ángulos. Esto se logró gracias a la disposición de nanopilares. Se dispusieron de modo que parte de la luz entrante pasara por el lado largo del rectángulo y parte por el lado corto. A medida que la luz viaja distancias más largas, el ángulo de desviación aumenta.
Imagen: NIST
Los desarrolladores explican que la luz querefractado en diferentes ángulos, golpea diferentes enfoques de cámara. Así, dependiendo de si la luz ha atravesado la parte más larga o más corta de los nanopilares rectangulares, el metalens crea imágenes de objetos cercanos o lejanos. La profundidad de resolución de la cámara va desde unos pocos cm hasta 1,7 km.
Según los investigadores, el mayor problemaSurgió con objetos que se encuentran a una distancia media. Los científicos utilizaron una red neuronal para enseñarle al sistema a reconocer y corregir defectos (desenfoque o aberración de color) en objetos que estaban en el medio entre el foco cercano y lejano de los metalens.
Los metales desarrollados aumentan la luminosidad sinDaño a la resolución de la imagen. Además, debido a que el sistema corrige automáticamente las aberraciones, es altamente tolerante a errores, lo que permite a los investigadores usar diseños simples y fáciles de hacer para lentes en miniatura.
Amit Agrawal, coautor del estudio en el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología
Imagen: S. Kelley/NIST
Los desarrolladores señalan que la idea de crear taltomaron prestados lentes del dispositivo de los ojos de trilobites (Dalmanitina socialis). Estos animales habitaron los océanos hace unos 500 millones de años. Como señalan los investigadores, estas criaturas marinas tenían ojos bifocales, cada uno de los cuales está montado en un tallo y consta de dos lentes que refractan la luz en diferentes ángulos. Tal disposición del ojo permitió a los trilobites ver simultáneamente presas nadando cerca y enemigos distantes acercándose desde una distancia de más de un kilómetro.
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