Полирано стакло је вековима у центру система за снимање. Њихова тачна закривљеност
Промените фокус да бисте јасно видели све овоскала, обично захтева физичко померање сочива нагињањем, клизањем или на други начин, обично уз помоћ механичких делова који чине већину микроскопа и телескопа.
Истраживачи су угравирали површину материјаламале, прецизно обликоване структуре које заједно раде као метаповршина, преламајући или рефлектујући светлост на јединствен начин. Када се промене својства материјала, оптичка функција метаповршине се мења у складу с тим. У овом случају, када је материјал на собној температури, метаповршина фокусира светлост како би створила јасну слику објекта на одређеној удаљености. Након загревања материјала, његова атомска структура се мења, а као одговор, метаповршина преусмерава светлост да се фокусира на удаљенији објекат.
Дакле, нови активни металенти могуподесите фокус без потребе за гломазним механичким елементима. Нови дизајн, који тренутно омогућава инфрацрвено снимање, могао би омогућити флексибилније оптичке уређаје, попут минијатурних термовизијских камера за беспилотне летелице, ултракомпактних термовизијских камера за мобилне телефоне и наочара за ноћни вид ниског профила.
„Наш резултат показује да је нашУлтра-танко, подесиво сочиво без покретних делова може да обезбеди слике објеката који се преклапају на различитим дубинама, без аберација, што се може такмичити са традиционалним гломазним оптичким системима."
Тиан Гу је научник у Лабораторији за истраживање материјала Масачусетског института за технологију.
Ново сочиво је направљено од материјала са променљивимфаза, коју је тим произвео прилагођавањем материјала који се обично користи за ЦД -ове и ДВД -ове који се могу преписивати. Назван ГСТ, састављен је од германија, антимона и телурија, а његова унутрашња структура се мијења при загријавању ласерским импулсима. Ово омогућава материјалу да се пребацује између прозирних и непрозирних стања - механизам који вам омогућава писање, брисање и преписивање података ускладиштених на ЦД -овима.
Раније ове године, известили су истраживачидодавање још једног елемента, селена, ГСТ-у за стварање новог материјала са променом фазе под називом ГССТ. Како су загревали нови материјал, његова атомска структура се померила из аморфног, неуређеног сплета атома у уређенију кристалну структуру. Овај фазни помак такође је променио начин на који инфрацрвено светло пролази кроз материјал, утичући на рефракциону моћ, али са минималним утицајем на транспарентност.
Тим се питао да ли је могуће прилагодитипреклопни капацитет ГССТ за усмеравање и фокусирање светла на одређеним тачкама, у зависности од његове фазе. У овом случају материјал може послужити као активно сочиво без потребе да механички делови померају фокус.
„Уопште, када направе оптичкууређаја, веома је тешко прилагодити његове карактеристике након производње. Зато је оваква платформа свети грал за оптичке инжењере, омогућавајући металним сочивима да ефикасно мењају фокус у широком опсегу.
Тиан Гу је научник у Лабораторији за истраживање материјала Масачусетског института за технологију.
У обичним сочивима стакло је прецизно закривљено, тако даупадни светлосни зрак се прелама од сочива под различитим угловима, конвергирајући у тачки на одређеној удаљености, познатој као жижна даљина сочива. Објективи тада могу створити јасну слику било ког објекта на одређеној удаљености. Да бисте приказали објекте различите дубине, сочиво се мора физички померити.
Уместо да се ослањате на фикснозакривљености материјала за директну светлост, истраживачи су покушали да промене металенте засноване на ГССТ-у тако да се жижна даљина мења у зависности од фазе материјала. У својој новој студији, направили су ГССТ слој дебљине 1 микрона и створили метаповршину урезивањем ГССТ слоја на микроскопске структуре различитих облика које преламају светлост на различите начине.
Тестирали су нове метале постављањемна позорницу и осветљен ласерским зраком подешеним на инфрацрвени опсег светлости. На одређене удаљености испред објектива, поставили су прозирне објекте који се састоје од двостраних шара хоризонталних и вертикалних пруга, познатих као дијаграми резолуције, који се обично користе за тестирање оптичких система.
Сочиво у почетном аморфном стању дало је оштрослика првог узорка. Група затим загрева сочиво да би материјал претворио у кристалну фазу. Након преласка и са удаљеним извором грејања, сочиво је дало једнако оштру слику, овог пута другог, удаљенијег низа пруга.
Експерименти показују да метален можеактивно мења фокус без икаквих механичких покрета. Истраживачи кажу да би метално сочиво могло бити направљено са уграђеним микро-грејачима за брзо загревање материјала у кратким милисекундним импулсима. Променом услова грејања, они се такође могу подесити на средња стања других материјала, обезбеђујући стално подешавање фокуса.
Прочитајте и:
Створена је прва тачна мапа света. Шта није у реду са свима осталима?
Погледајте Хуббле-ове фотографије планетарних маглина.
Физичари су створили аналог црне рупе и потврдили Хокингову теорију. Куда води?