Una lente plana ultra basada en superficie integrada en un escáner MEMS con imágenes SEM en la izquierda e imágenes de microscopía óptica en la derecha. La integración de una súper lente en un dispositivo MEMS ayudará a integrar el control dinámico de alta velocidad y las ondas de precisión Ventajas de control de espacio frontal, para crear un nuevo modelo de control de luz
En la actualidad, la tecnología de lentes ha logrado grandes avances en todos los campos, desde cámaras digitales hasta fibras ópticas de gran ancho de banda, y luego hasta el LIGO del Observatorio de Ondas Gravitacionales del Interferómetro Láser. Equipo Etc. Ahora se ha desarrollado una nueva tecnología de lentes utilizando técnicas estándar de fabricación de chips de computadora o una estructura y geometría multicapa que reemplazará la complejidad tradicional de lentes curvas.
A diferencia de la lente curvada convencional, basado en la superficie plana de la lente óptica más de un nanomateriales relativamente más ligeros. Cuando nanoestructura sublongitud de onda sobre la superficie se forma con un patrón de repetición, pueden imitar el complejo de curvatura de las luz se refracta, pero más pequeño , concentrándose más fuerte, al tiempo que reduce la distorsión. Sin embargo, la mayoría de estos dispositivos nanoestructurados son funcionalidad estática, limitada.
De acuerdo con informes de consultoría Mai Musi, súper pionera tecnología de lentes - Universidad de Harvard aplica físico Federico Capasso, un desarrollador temprana de tecnología MEMS y - dispositivos de laboratorio Nacional de Argonne y nanofabricación líder del equipo Daniel López, dos de ellas a una gran cantidad de lluvia de ideas, un aumento del control motor de la lente súper, tales como la capacidad de escanear de forma rápida y el control del haz, o abrir nuevas aplicaciones súper objetivo.
Capasso y López han desarrollado conjuntamente un dispositivo que integra una lente de super en el espectro infrarrojo en MEMS. Se publicaron los hallazgos en la revista "APL Fotónica" esta semana.
MEMS es una tecnología de semiconductores y microelectrónica micromecánica unión, se puede encontrar en una computadora y los teléfonos inteligentes, una microestructura mecánico que incluye sensores, actuadores, engranajes micro, y similares. MEMS ahora en casi todas partes, desde el teléfono inteligente para el airbag , dispositivo biosensor y un dispositivo óptico, etc., para completar el MEMS tecnología de fabricación por medio de un semiconductor de un chip típico de ordenador.
López dijo: 'un dispositivo MEMS que tiene una alta densidad miles de lentes integradas de control individual en un chip de silicio, el campo óptico se puede lograr control de la luz sin precedentes y operación.'
Los investigadores fabricaron esta lente super-superficial usando fotolitografía estándar en un aislador sobre silicio SOI (capa de dispositivo superior de 2 micras, óxido enterrado de 200 nm y capa de substrato de 600 micras) Un escáner central MEMS (esencialmente un microespejo que desvía la luz para la modulación de longitud de trayectoria óptica de alta velocidad) se alinea, se fija al depositar pequeñas placas de platino, y finalmente la lente plana se monta en un escáner MEMS.
"Nuestro prototipo MEMS con una lente superficial integrada puede controlarse electrónicamente para cambiar el ángulo de rotación de la lente plana y realizar escaneos de enfoque en algunos grados", dijo López. "Además, este MEMS con una lente plana ultra-superficial Los productos de prueba de concepto del escáner también se pueden extender a los rangos espectrales visibles y otros para una amplia gama de aplicaciones potenciales, tales como microscopía basada en MEMS, proyección de imagen holográfica y de proyección, escáneres LiDAR e impresión láser.
Bajo la activación electrostática, la plataforma MEMS controla el movimiento de la lente en ambos ejes ortogonales y enfoca la lente planar unos 9 grados en cada dirección, de acuerdo con los investigadores, que estiman que la eficiencia del enfoque es de aproximadamente 85%.
"Esta súper lente puede ser producida en masa en el futuro con tecnología de semiconductores o reemplazará las lentes tradicionales en una amplia gama de aplicaciones", agregó Capasso.