Ученые разработали функциональную оптическую линзу из 2D-материалов

В последние годы физики и инженеры разрабатывают, строят и тестируют различные типы ультратонких материалов, которые могут заменить толстые стеклянные линзы, используемые сегодня в камерах и системах визуализации. Критически эти искусственные линзы, известные как металлические, не сделаны из стекла. Вместо этого они состоят из материалов, построенных на наномасштабе. Эти формации могут взаимодействовать с входящим светом, направляя его на единую фокальную точку для целей визуализации, пишет ScienceDaily.

Но даже несмотря на то, что металлы намного тоньше, чем стеклянные линзы, они по-прежнему полагаются на структуры с высоким соотношением сторон, в которых столбчатые или ребристые структуры намного выше, чем они шире, что делает их склонными к разрушению при падении. Кроме того, эти структуры всегда были близки к длине волны света, с которой они взаимодействуют по толщине - до сих пор.

Теперь, команда из Вашингтонского университета и Национального университета Цинхуа на Тайване объявила, что она построила функциональные металлы, которые составляют от одной десятой до половины толщины длин волн свет, который они фокусируют. Их металлы, которые были построены из слоистых 2D-материалов, были такими же тонкими, как 190 нм - толщиной менее 1/100 000 дюйма.

«Это первый случай, когда кто-то показал, что из 2D-материалов можно создать металлисты», - сказал старший автор Акра Маджумдар, младший научный сотрудник физики и электротехники и вычислительной техники.

В дополнение к достижению совершенно нового подхода к дизайну металлистов на рекордно точных уровнях команда полагает, что ее эксперименты показывают, что они полностью обеспечивают 2D-материалы для создания изображений и оптики.

«Эти результаты открывают совершенно новую платформу для изучения свойств 2D-материалов, а также для создания полностью функциональных нанофотонных устройств, изготовленных полностью из этих материалов», - сказал Маджумдар.

Кроме того, эти материалы могут быть легко перенесены на любой субстрат, включая гибкие материалы, прокладывая путь к гибкой фотонике.