Nok er skærmene begyndt at vokse på smartphones, men de skal helst stadig være tynde og lette. Det samme gælder digitalkameraer.

Og nu har en forskergruppe fra Harvard udviklet en linse med en tykkelse på kun 60 nanometer, hvilket kan få linsekrævende apparater langt ned i størrelse, skriver Harvard School of Engineering and Applied Sciences i en meddelelse.

Hidtil har det været svært at komme så langt ned i størrelse, fordi den eksisterende teknologi kræver flere linser, og da linserne har en vis tykkelse, er der også risiko for, at de giver forvrængninger, der gør det svært at opnå et helt skarpt billede. For at kompensere tilføjer man derfor andre linser, og det fylder alt sammen.

Den nye tynde linse er fremstillet ved at lægge et meget tyndt lagt guld på en silicium-wafer. Derefter bliver en del af guldet fjernet, hvilket efterlader sirlige rækker af små v-formede 'huller', som bøjer lyset af.

Under forsøget er fremstillingen foregået ved, at forskerne har rettet en laser mod linsen, hvorved mønstrene har fungeret som små antenner som har indfanget lyset et kort øjeblik.

De forsinkelser, som denne manøvre giver, bøjer lyset af på samme måde, som et tykkere objektiv ville, men uden den såkaldte fiskeøje-effekt, som almindelige vidvinkelobjektiver kan give. På den måde er der ikke behov for at korrigere med pladskrævende linser.

Forskerne kalder rækkerne af 'nanoantenner' for en metaoverflade, og det smarte er endvidere, at de blot ved at ændre på størrelsen af v'erne eller afstanden mellem dem kan tilpasse dem andre bølgelængder end dem, der blev brugt i forsøgsopstillingen.

Her havde gruppen benyttet sig af området inden for fiberoptisk kommunikation, men linsen skulle kunne bruges i alle områder fra nærinfrarød til terahertz. Og så skulle den tilmed være nem at fremstille, fortæller professor Federico Capasso, der understreger, at den nye flade linse åbner for et hav af muligheder:

»I stedet for at kreere faseforsinkelser, når lys trænger igennem det tykke materiale, kan man lave et øjeblikkeligt faseskift i overfladen af linsen. Det er ekstremt spændende,« siger han i meddelelsen fra Harvard.

Dokumentation

Pressemeddelelse fra Harvard
Forskerartikel (kræver log-in)