เลนส์ ชนิดใหม่ที่พัฒนาโดยนักวิจัยสหรัฐฯ มีความไวต่อการกระจายแสงน้อยกว่าการออกแบบก่อนหน้านี้มาก ซึ่งหมายความว่าสามารถโฟกัสช่วงความยาวคลื่นที่กว้างขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นและเพื่อนร่วมงานเชื่อว่าเลนส์ใหม่ของพวกเขาสามารถใช้งานได้หลากหลาย รวมถึงการถ่ายภาพทางการแพทย์ที่มีเทคโนโลยีสูง การเก็บเกี่ยวพลังงาน และความจริงเสมือน
การกระจาย
ตัวของแสงเกิดขึ้นเมื่อดัชนีการหักเหของแสงของตัวกลางแปรผันตามความยาวคลื่นของแสง อาการที่มองเห็นได้มากที่สุดอย่างหนึ่งคือความคลาดเคลื่อนของสีในเลนส์ เลนส์มีความยาวโฟกัสสั้นกว่าสำหรับความยาวคลื่นที่ดัชนีการหักเหของแสงสูงกว่า ส่งผลให้ภาพเบลอ นับตั้งแต่
อธิบายการกระจายตัวครั้งแรกในปี 1660 ผู้คนได้พัฒนาวิธีที่จะบรรเทามัน ชิ้นหนึ่งเกี่ยวข้องกับเลนส์คู่แบบอะโครมาติก ซึ่งประกอบด้วยเลนส์สองชิ้นที่มีดัชนีการหักเหของแสงต่างกันติดกัน เพื่อให้การกระจายของชิ้นหนึ่งชดเชยการกระจายของอีกชิ้นอย่างคร่าว ๆ
อย่างไรก็ตาม ทุกวันนี้ เทคโนโลยีด้านออพติคอลกำลังเคลื่อนตัวออกจากเลนส์แบบเดิมและหันไปใช้เมตาพื้นผิวออพติคอลแบบแบน สิ่งเหล่านี้บางและเบากว่าและมีฟังก์ชันการทำงาน เช่น ความสามารถในการกำหนดค่าใหม่และการแปรผันของดัชนีการหักเหของแสงด้วยโพลาไรซ์ซึ่งไม่สามารถทำได้ด้วย
เลนส์แบบดั้งเดิม อย่างไรก็ตาม มีความยุ่งยากที่เกี่ยวข้องกับพื้นผิวเมตา และในบรรดาปัญหาที่โดดเด่นที่สุดคือความคลาดเคลื่อนของสีที่เพิ่มขึ้นและการเปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพอื่นๆ ด้วยความยาวคลื่น
ต้องการความเป็นอิสระของความยาวคลื่น สาเหตุหลักของปัญหาเหล่านี้คือ
ในขณะที่เลนส์จำนวนมากควบคุมแสงผ่านผลกระทบที่สะสมบนคลื่นที่ผ่านไป ใช้องค์ประกอบออปติคัลเพื่อโต้ตอบกับหน้าคลื่นโดยตรงและปรับแต่งรูปร่างและเฟสของมัน เพื่อให้เกิดการโต้ตอบนี้ องค์ประกอบออปติกเหล่านี้ประกอบด้วยโครงสร้างตามสเกลของความยาวคลื่นของแสงที่ควบคุม
การเปลี่ยนแปลง
ของความยาวคลื่นจึงส่งผลต่ออันตรกิริยานี้อย่างมาก ยิ่งไปกว่านั้น การออกแบบ ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดจำนวนมากนั้นใช้ตัวสะท้อนเสียงซึ่งมีจุดสูงสุดที่แหลมที่ความยาวคลื่นเดียว: “ถ้าคุณต้องการสร้างเลเซอร์ คุณต้องการสีเดียว ดังนั้นช่องเรโซแนนซ์จึงสมบูรณ์แบบ” อธิบาย “แต่ ถ้าจะทำเลนส์สีเดียว
คงไม่พอ!” ในงานใหม่ และเพื่อนร่วมงานใช้แนวทางที่แตกต่างออกไป แทนที่จะใช้รีโซเนเตอร์ พวกเขาใช้โครงสร้างแบบ “แหอวน” ซึ่งเป็นโครงตาข่ายของกริดไททาเนียมไดออกไซด์ขนาด 350 นาโนเมตรที่เชื่อมต่อกัน โดยเว้นระยะห่างกัน 370 นาโนเมตร แต่ละองค์ประกอบทำหน้าที่เป็นท่อนำคลื่น:
“คุณต้องทำให้ท่อนำคลื่นขนาดเล็กเหล่านั้นเป็นบรอดแบนด์มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้” อธิบาย ได้รับการออกแบบมาก่อน แต่มีประสิทธิภาพต่ำกว่าการออกแบบในปัจจุบันอย่างสม่ำเสมอ อย่างไรก็ตาม นักวิจัยมีอีกเคล็ดลับหนึ่งซึ่งบอบบางกว่า ต้องเลือกเฟสของท่อนำคลื่นแต่ละอันอย่างระมัดระวัง
เพื่อสร้างพื้นผิวที่มีประสิทธิภาพสูงสุด ก่อนหน้านี้ นักวิจัยได้เลือกเฟสของท่อนำคลื่นแต่ละอันโดยอิสระ โดยถือว่าเฟสนั้นเป็นส่วนหนึ่งของโครงตาข่ายของท่อนำคลื่นที่เหมือนกัน “เมื่อฉันสร้างเลนส์ ท่อนำคลื่นข้างๆ จะแตกต่างออกไป” Kanté อธิบาย “แต่ฉันคิดว่าไม่แตกต่างกันมากนัก ดังนั้นข้อผิดพลาด
ที่ฉันได้รับ
จากการสมมติว่าเหมือนกันนั้นไม่ใช่เรื่องใหญ่” อย่างไรก็ตาม ในปี 2017 Kanté และเพื่อนร่วมงานได้แสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้ยังไม่เพียงพอ พวกเขายังนำเสนอวิธีการคำนวณเฟสที่ถูกต้อง ในการวิจัยล่าสุด พวกเขาใช้ตัวเลือกนี้เพื่อเลือกการวางแนวของเสาแต่ละต้นในโครงตาข่าย
เลนส์ที่ได้จะโฟกัสอย่างน้อย 70% ของแสงที่ตกกระทบในช่วงความยาวคลื่น 640-1200 นาโนเมตรไปยังจุดเดียวกัน การถ่ายภาพเรืองแสงนักวิจัยเชื่อว่าหากสามารถพัฒนากระบวนการผลิตที่ปรับขนาดได้ การออกแบบของพวกเขาสามารถทำงานต่างๆ ได้ เช่น การสร้างภาพเสมือนจริงและการโฟกัสแสง
ในเซลล์แสงอาทิตย์ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ช่วยให้เก็บเกี่ยวพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น “หากตอนนี้คุณสามารถเปรียบเทียบประสิทธิภาพ [กับเลนส์แบบดั้งเดิม] ได้ คำถามต่อไปจะกลายเป็น ‘คุณสามารถสร้างสิ่งเหล่านี้ได้ขนาดใหญ่เพียงใด และราคาเท่าไหร่’” กล่าว แม้จะไม่มีการผลิตจำนวนมาก
แต่ เชื่อว่าเลนส์สามารถนำไปสู่เทคนิคต่าง ๆ เช่น การถ่ายภาพด้วยแสงเรืองแสง ซึ่งเป็นเทคนิคการใช้กล้องจุลทรรศน์ความละเอียดสูงที่ได้รับรางวัลโนเบลซึ่งปัจจุบันใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยและการแพทย์: “คุณปั๊มโมเลกุลด้วยสีเดียว และพวกมันก็ปล่อยไปที่อีกอันหนึ่ง”“ตอนนี้เลนส์ของเรา
รู้สึกประทับใจ “ในขณะที่เอกสารล่าสุดหลายฉบับได้เสนอวิธีการออกแบบที่หลากหลายเพื่อสร้าง แบบไม่มีสีแบบบรอดแบนด์ ด้วยผลลัพธ์ที่น่าประทับใจ… การสาธิตเชิงทดลองและการวัดที่นำเสนอ [โดยทีม นั้นยอดเยี่ยมมาก” กลุ่มบริษัท ได้เผยแพร่ข้อจำกัดพื้นฐานเกี่ยวกับแบนด์วิธของออปติคัลเมทัลเลนซ์
เมื่อเร็วๆ นี้: “เมทัลเลนส์ที่ประดิษฐ์ขึ้น [ผลิตโดยทีมของคานเต้] แสดงถึงขั้นตอนสำคัญในการบรรลุขอบเขตทางกายภาพเหล่านี้ ขยายสถานะปัจจุบันของศิลปะของเมทัลเลนส์และศักยภาพสำหรับการใช้งานจำนวนมากที่ต้องการในวงกว้าง แบนด์วิธและประสิทธิภาพสูง” เขากล่าวเป็นบรอดแบนด์แล้ว
ทางภูมิศาสตร์เดียวกัน สิ่งนี้ต้องการการระบุสัญญาณ NMR ที่แม่นยำจากไวน์แท้ ซึ่งดำเนินการสำหรับประเทศผู้ผลิตไวน์ในยุโรปทั้งหมดโดยห้องปฏิบัติการของเราและห้องปฏิบัติการทางการอื่นๆ ของสหภาพยุโรป ข้อมูล NMR ของตัวอย่างมากกว่า 10,000 ตัวอย่าง พร้อมด้วยคำอธิบายที่ละเอียดถี่ถ้วน
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
