Néha a parányi dolgok hozzák a legnagyobb változást – kutatómérnökök olyan lencsetagot alkottak, ami vékonyabb az emberi hajszálnál. A nagy, nehéz és törékeny üveglencséket hamarosan fényhajlító tulajdonságú, metaanyagokból épített elemek válthatják le. Ezek nem csak a fényképezőgépek objektívjeibe, hanem mikroszkópokba, távcsövekbe és más, optikai részegységet tartalmazó készülékekbe kerülhetnek.
A metaanyagból készült lencsetag blokkos felülete
A mai „hagyományos” objektívekben különféle konvex és konkáv üvegtagok találhatóak, melyek pár millimétertől pár centiméterig terjednek vastagságukat illetően. Ezek a lencsék a fényhullámokat egy közös metszéspontba fókuszálják, ami jellemzően a fényképezőgép képérzékelője. Fotózásra használt objektíveknél a torzítások és a különféle képhibák elkerülése végett több rétegben építik össze a lencsetagokat.
Mind tudjuk, hogy az üveg nehéz és törékeny. Ebből kifolyólag a fényképezőgépek optikái nehezek és nagyok. Reza Khorasaninejad és a Harvardi Egyetem oktatója, Federico Capasso által vezetett csapat közös fejlesztése minden túlzás nélkül forradalmasíthatja a jövő optikáit. A metaanyagokból épített struktúrák aprók, kisebbek mint az általuk hajlított fény hullámhossza, ráadásul teljesen laposak, sík felületűek, ezáltal még kompaktabbak lehetnek.
A metaanyagok struktúrája kicsit hasonlít a Stonehenge-i építményre; a csapat úgy tudta kialakítani ezt az alakzatot, hogy titán-dioxidba elektronsugárral ejtettek nanoméretű vágásokat. Az így keletkezett blokkok 600 nanométer magasságúak lettek. Végül a felépítményt egy vékony üveglapra erősítették, ami erős tartást ad anélkül, hogy a fény fókuszálásába beleszólna.
Hagyma hártyája a metaanyag lencséből készült mikroszkóp-objektíven keresztül
A kutatócsapat három lencsét tesztelt, melyeket vörös, zöld és ibolya színű fény felé fordították. A vizsgálat eredménye az lett, hogy ez az új fejlesztésű lencse többféle téren felülmúlta a hagyományos optikákat. Az összehasonlításban szerepelt például egy hasonló optikai tulajdonságokkal rendelkező Nikon mikroszkóp objektív, aminél a metaanyagból készült optikai elem élesebb képet alkotott annak ellenére, hogy a Nikon 100 000-szer vastagabb volt nála!
Az újfajta lencsét jelenleg csak monokromatikusan tesztelték, de a csapat már tervezi a meta-lencse színtartományának kiterjesztését. „Első lépésként elő kellett állítanunk egy olyan elemet, ami vizuálisan jól teljesít, a következő lépésben már a színkorrekcióval fogunk foglalkozni.” – mondta Khorasaninejad.
Szóval, még senki se árusítsa ki meglévő objektívjeit, mert mire ez az új technológia becsordogál a fényképészet világába, addig azért még lefolyik némi víz a Dunán. (Forrás: bokeh.digitalrev.com)
