未来的眼镜或许比纸还薄
2018-07-13
文萃报·周二版 2018年46期
提起透镜,很多人都不陌生。无论是我们平常戴的眼镜,还是拍照摄像用的镜头,亦或老年人用的放大镜,它们都属于透镜。日常生活中,我们用到的透镜都是球面透镜,一般由光学玻璃、光学晶体、光学树脂等光学材料制作而成。它利用光学折射原理,实现对光线的控制。
由于普通透镜无法同时聚焦不同颜色的光,进而发生色差。目前大部分相机等成像系统都是通过堆叠多层透镜来解决色差的问题,这就导致现在的摄像摄影器材不仅结构复杂而且很笨重。
而就在近日,美国哥伦比亚大学华人学者虞南方领导的研究团队研制出一种厚度只有1微米的超薄平面透镜。这种由“超像素”构成的平面透镜比普通纸张还要薄。有望大幅降低光学器件的尺寸和重量。
“虞南方团队研制的超薄平面透镜,并不是利用传统光的折射原理,而是利用光在介质传播过程中的相位延迟,实现光的偏转,这是一种衍射原理。该透镜在平面上分布着很多‘超像素’,每个‘超像素’的尺寸只有0.5微米左右,小于光的波长,并具有不同的相位延遲量。因为延迟量的分布经过精心设计,所以可将传递到该超薄透镜的平行光会聚到同一焦点,实现传统透镜的功能。”北京理工大学光电学院副教授胡摇告诉记者。