MIT створює масштабований об'єктив без рухомих частин

Наука оптики розкривала масштаби і деталі Всесвіту протягом століть. За допомогою правильного шматочка скла ви можете подивитися на далеку галактику або хитаються джгутики на одній бактерії. Але лінзи повинні фокусуватись - вони повинні рухатися. Інженери з Массачусетського технологічного інституту розробили новий тип "метален", які можуть переключати фокус без рухомих частин. Це може змінити спосіб побудови таких пристроїв, як камери та телескопи.

В даний час для фокусування лінзи на предметах потрібно, щоб скло рухалось у певній мірі, а це додає ускладнень та маси. Ось чому, наприклад, об’єктиви камер із великим збільшенням так повільно з’являються на смартфонах - просто немає місця для додавання рухомих елементів об’єктива. Ось чому смартфони з оптичним збільшенням використовують кілька фіксованих об’єктивів. Наприклад, новий Samsung Galaxy S21 Ultra має у своєму гігантському масиві камер 13, 26, 70 та 240 мм еквіваленти об'єктивів.

Металенти, розроблені в Массачусетському технологічному інституті, можуть фокусуватись на об'єктах на декількох відстанях завдяки своєму настроюваному матеріалу, що змінюється по фазі. При нагріванні атомна структура матеріалу переставляється, що дозволяє лінзі змінювати спосіб взаємодії зі світлом. В даний час дизайн працює в інфрачервоному діапазоні, але це лише перший крок.

Читачі певного віку могли взаємодіяти з подібними матеріалами, що змінюють фазу, на перезаписуваних компакт-дисках та DVD-дисках. Ця технологія, яка майже не вимерла, спирається на матеріал під назвою GST, який містить германій, сурму та телур. При нагріванні лазерними імпульсами GST може перемикатися між прозорим і непрозорим, що дозволяє оптичним приводам записувати і видаляти дані.

Металенс має подібний матеріал, який називається GSST - це ті самі речі з додаванням селену. Цей новий матеріал має більш впорядковану кристалічну структуру товщиною всього 1 мікрометр. Він травиться на різні мікроскопічні структури (див. Вище), які всі по-різному заломлюють світло. Дослідники називають це "метаповерхня". При кімнатній температурі лінза фокусується на сусідній мішені. При нагріванні оптичні властивості метаповерхні змінюються, і вона фокусується на більш віддаленій цілі.

Отже, це динамічний об’єктив без рухомих частин. Зараз це лише доказ концепції, але це дуже крута концепція. Команда вважає, що переналаштована металенова технологія в кінцевому підсумку може призвести до створення більш компактних і надійних телескопів, мікроскопів і так, кращих камер для смартфонів.

Читати далі

Intel виявляє масштабоване золото 6138P Xeon з інтегрованим FPGA

Замість того, щоб просто зосередитися на ядрах x86 або навіть розробити лінійку спеціалізованих багатоядерних прискорювачів, таких як Xeon Phi, компанія сказала, що це приведе процесор Xeon до ринку з FPGA, безпосередньо інтегрованим безпосередньо в процесор.