Metamaterial linzalari optik asboblarda inqilobiy o'zgarishlarni keltirib chiqarishi mumkin

Yaqinda Garvard universitetidan tadqiqot guruhi taxminan 600 nanometr balandlikka ega titan dioksidi (TiO₂) "nanobriklar" ni bir-biriga joylashtirib, tekis, qog'ozga o'xshash kondensatsiya linzasini yaratdi. Ushbu yangi turdagi linza optik asboblarda inqilobiy o'zgarishlarni keltirib chiqarishi mumkin.

Lentalar ko'plab optik asboblar va elektron mahsulotlarda ajralmas komponentlardir. An'anaviy lentalar odatda shishadan tayyorlanadi; ammo, ularning tabiiy hajmi va og'irligi sababli, shisha lentalar ko'pincha asboblarni og'irlashtiradi—bu muammo bir nechta lentalar talab qilinganida yanada kuchayadi.

Metamateriallar fotonik kristallar sohasida uzoq vaqt davomida asosiy tadqiqot diqqat markazida bo'lgan. Metamateriallarning mohiyati ularning nano tuzilmalarida yotadi, ularning o'lchami yorug'likning to'lqin uzunligidan kichikdir. Ushbu tuzilmalar turli shakl, o'lcham va tartiblar orqali fotonlar bilan "o'yin-kulgi tarzida" o'zaro ta'sir qilishi mumkin: ular zarur bo'lganda fotonlarni to'sib qo'yishi, so'rishi, kuchaytirishi yoki qaytarishi mumkin.

Hozirgi kunga qadar, metamateriallar optik linzalar sohasida keng qo'llanilmagan. Buning asosiy sababi (va metamaterial linzalari bilan shisha linzalar o'rtasidagi asosiy farq) shundaki, metamateriallar yorug'lik uchun juda "to'lqin uzunligiga tanlovchi" hisoblanadi. Boshqacha aytganda, qizil yorug'lik uchun samarali bo'lgan linza yashil yorug'likni fokuslay olmaydi va aksincha. Bundan tashqari, ko'z tomonidan seziladigan ko'rinadigan yorug'lik spektriga mos materiallarni ishlab chiqish juda qiyin bo'lib chiqdi. Dastlabki metamateriallar asosan kremniyga asoslangan yuz plasmon materiallari edi.

Yaqinda *Science* jurnalida e'lon qilingan akademik maqola metamateriallarning amaliy qo'llanilishi endi yaqinlashayotganini ko'rsatdi. Garvard universitetidan tadqiqot guruhi taxminan 600 nanometr balandlikdagi titanium dioksid (TiO₂) "nanobriklar"ini bir-biriga qo'shib, tekis, qog'ozga o'xshash kondensatsiya linzasini yaratdi. Titanium dioksid asosan ko'rinadigan yorug'likni sezilarli darajada so'rashi yo'qligi sababli tanlandi. Ushbu metamaterial linzasi 170 baravarigacha samarali kattalashtirishga ega bo'lib, kattalashtirilgan tasvirlarning aniqligi an'anaviy shisha linzalari bilan taqqoslanadi. Ushbu yangi turdagi linza haqiqatan ham optik asboblarda inqilobiy o'zgarishlarni keltirib chiqarishi mumkin.

Biroq, hozirgi kunda metamaterial linzalari faqat lazerlardan (bitta to'lqin uzunligiga ega elektromagnit to'lqin turi) foydalanadigan asboblarda qo'llanilishi mumkin. Agar bir kun kelib birikma to'lqinlarini boshqarish muammosi hal etilsa, barcha optik asboblar keskin o'zgarishga duch keladi. Ushbu yutuq erishilganda, optik linzalar hajmi sezilarli darajada kamayadi, ularning narxlari keskin pasayadi va mavjud optik qurilmalarning ko'pchiligi haqidagi tushunchamiz ham keskin o'zgaradi.