超平面レンズに基づく集積化MEMSスキャナは、技術左側面SEM写真であり、右の光学顕微鏡画像を形成する画像である。MEMSデバイススーパー集積レンズ、それは高速の統合および動的な波の正確な制御に貢献します前照灯制御の利点は、光制御の新しいモデルを作成する
現在、レンズ技術はデジタルカメラから広帯域の光ファイバーまで、レーザー干渉計の重力波天文台のLIGOまで、あらゆる分野で大きな進歩を遂げています 設備 従来の湾曲レンズの複雑さを置き換える標準的なコンピュータチップ製造技術または多層構造および幾何学を使用して、新しいレンズ技術が開発された。
比較的軽量ナノ材料上に光学レンズの平面に基づく従来の曲面レンズとは異なる。表面上のサブ波長ナノ構造は、繰り返しパターンが形成されている場合、それらは光屈折の複雑な湾曲を模倣することができるが、より小さい、強い集中、歪みを低減します。しかし、これらのナノ構造デバイスのほとんどは、静的な、限られた機能です。
舞ムシコンサルティングの報道によると、スーパーレンズ技術のパイオニア - 、それらのうちの2つを米国アルゴンヌ国立研究所デバイスとナノ製造チームリーダーダニエル・ロペス - ハーバード大学では物理学者フェデリコ・キャパッソ、技術とMEMSの早期開発を適用ブレーンストーミングの多くに、このように迅速にスキャンする機能と、ビーム制御などのスーパーレンズ用モータ制御の増加、または新しいアプリケーションスーパーレンズを開きます。
Capassoとロペスは共同で、MEMSの赤外線スペクトルにスーパーレンズを統合デバイスを開発しました。彼らは今週、「APLフォトニクス」誌の中で調査結果を発表しました。
MEMSは、センサーやアクチュエータ、マイクロギアなどの機械的な微細構造を含む、コンピューターやスマートフォンに搭載されているマイクロエレクトロニクスとマイクロマシニングされた半導体技術の組み合わせで、スマートフォンから自動車のエアバッグに至るまで、 MEMSは、典型的なコンピュータチップに見られる半導体技術を使用して製造することができる。
Lopez氏は、次のように述べています。「1個のシリコンチップ上に数千個の個別に制御されたMEMSレンズデバイスが高密度で搭載されているため、光学分野で前例のない光制御と動作が可能です。
研究者は、SOI絶縁体 - オン - シリコン（2ミクロンの上部デバイス層、200nmの埋込み酸化物および600ミクロンの基板層）上に標準的なフォトリソグラフィを用いてこの超表面レンズを製作し、中央のMEMSスキャナ（本質的に、高速光路長変調のために光を偏向させるマイクロミラー）は、小さな白金プレートを堆積させることによって整列され、固定され、最後に平面レンズがMEMSスキャナに取り付けられる。
「我々は、レンズの表面上プロトタイプ集積MEMSデバイスは、回転の角度は、レンズの電気制御プレーンによって変更することができ、数度以内焦点走査は、」ロペスは、レンズのさらに、この超集積化MEMS表面平面」と言わスキャナ製品コンセプトの証明、また潜在的な用途、例えば、微小MEMSシステム、ホログラフィック投影および画像、LIDAR（レーザレーダ）とレーザスキャナベースの印刷などの広い範囲を開発し、他の可視スペクトル範囲に拡張することができます」。
焦点面スキャンレンズは、各方向に約9度の範囲となるように、MEMSプラットフォームを移動のレンズ角度の2つの直交軸を制御することができる静電アクチュエータの場合には。研究者は、約85％の効率を焦点と推定しています。
「このスーパーレンズは、将来、半導体技術で大量生産することも、幅広い用途で従来のレンズを置き換えることもできます」とCapasso氏は付け加えました。
