NYHET / FORSKNING
Platta & justerbara "metalinser" nu ett steg närmare verklighet
Forskare vid Linköpings universitet har utvecklat optiska metaytor i ledande plast som kan användas i sensorer, biomedicinsk avbildning, videohologram och i slutändan även kameror.
Publicerad
Annons
I en artikel från 2016 kunde Kamera & Bild rapportera om en forskargrupp på Hardvards universitet som lyckats ta fram en ny typ av platt lins – en lins som skulle konkurrera med traditionella linser. På konceptmässan Canon Expo 2023 i Japan visade även Canon upp en prototyp på platta linser med nanopelare.
Designen med platta linser är däremot inte helt enkel. De tester som gjorts med metalinser skapade i bland annat titandioxid och så kallade nano-fenor, öppnar upp för hög noggrannhet men svår fokusering i efterhand. Men nu meddelar Linköpings universitet att den forskargrupp som 2019 började använda plast – alltså polymerer – för att dynamiskt kunna ändra fokuspunkt på de så kallade metaytorna som skapas i metalinsen.
Annons
Nu meddelar forskargruppen med huvudförfattaren till artikeln, Dongqing Lin och Magnus Jonsson, professor i tillämpad fysik vid Linköpings universitet, i en artikel publicerad i Nature Communications att man lyckats förbättra prestandan i sina platta linser upp till tio gånger, genom att styra avståndet mellan antennerna som skapar själva metaytan – och lyckats skapas en resonans där antennerna hjälper varandra och förstärker ljusinteraktionen.
Fenomenet kallas ”collective lattice resonance” och gör att metaytor av ledande polymerer kan uppnå tillräcklig prestanda för att fungera på ett bra vis med ljuset. Forskarna har lyckats reglera dessa för det infraröda ljuset, men ännu inte för synligt ljus – vilket också blir nästa problem att lösa.
I laboratorietester från 2016 och företaget "Metalenz" var metalinserna 30 procent skarpare än ett forskningsmikroskop, vilket är imponerande skarpt med tanke på både storlek och tillverkningskostnad. Då visste man inte hur möjligheten till massproduktion såg ut, även om man trodde det skulle gå att lösa relativt enkelt. Under 2018 hade man löst alla problem och nästa steg var att minska linsstorleken.
Annons
Tekniken fungerar genom at kontrollera hastigheten för olika våglängder (färger) med hjälp av en sorts labyrint för de olika färgerna. Genom så kallade nano-fenor i titandioxid kan färgerna justeras separat, och därmed den kromatiska aberrationen stävjas. Ljuset kan sedan fokuseras med en noggrannhet mindre än våglängden på ljuset, vilket öppnar upp för högre upplösning.
