La óptica plana se ha implementado utilizando tecnología de óptica difractiva para miniaturización de lentes y espejos, pero en las últimas dos décadas han surgido las metasuperficies, la cual o sustituye la óptica difractiva, sino que la amplía al aprovechar la nueva capacidad de obtener características de sublongitud de onda en sustratos ópticos.
Algo que las metasuperficies pueden hacer y las superficies difractoras no, es que pueden manipular la polarización de la luz, y mostrar un comportamiento resonante, donde sus propiedades pueden ser una función importante de la longitud de onda; además de que, las lentes tradicionales de ojo de pez, tienen un diseño esférico, lo que las hace voluminosas y, a menudo, costosas de producir.
Investigadores del MIT y la Universidad de Massachusetts Lowell desarrollaron una metalens angular que puede producir imágenes panorámicas de 180°; es una pieza de vidrio de un milímetro de espesor, plana, con estructuras minúsculas que dispersa con precisión la luz entrante para producir las imágenes panorámicas.
Juejun Hu, profesor asociado en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales del MIT, y sus colegas publicaron sus resultados en la revista Nano Letters, usando un diseño que no requiere componentes ópticos adicionales para corregir aberraciones o borrosidad, se trata de una solo pieza hecha de fluorurode calcio con una fina capa de telururo de plomo, utilizando después técnicas litográficas para tallar un patrón de estructuras ópticas en la película, donde cada estructura refracta la luz de una manera específica.
Se utilizó una configuración de imágenes equipada con metalentes para tomar fotografías de un objetivo, para luego comparar la calidad de las imágenes tomadas desde varios ángulos, teniendo que la lente producía imágenes nítidas y claras incluso en los bordes de la vista.
Aún se exploran aplicaciones que no sean solo e cámaras compactas, sino también proyectores panorámicos, sensores de profundidad integrados en teléfonos inteligentes, computadoras y dispositivos portátiles.
Referencias
Chu, Jennifer. (2020). Engineers produce a fisheye lens that’s completely flat. 10/2020, de MIT News Sitio web: https://news.mit.edu/2020/flat-fisheye-lens-0918
-. (2020). Researchers Produce Fisheye Metalens. 10/2020, de Photonics Media Sitio web: https://www.photonics.com/Articles/Researchers_Produce_Fisheye_Metalens/a66192
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