哈佛大學(xué)約翰·保爾森工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院的研究團隊開發(fā)了一種全玻璃、厘米級的可見光譜超透鏡，并可以通過常規(guī)芯片生產(chǎn)方法進行制造。
超透鏡平面主要通過納米結(jié)構(gòu)聚焦光線，而它有望徹底改變從顯微鏡到照相機，再到傳感器和顯示器的一切。但到目前為止，大多數(shù)透鏡都能做到閃光片般的大小。盡管這種尺寸已經(jīng)能夠在特定應(yīng)用中實現(xiàn)出色的效果，但在弱光等透鏡需要大于瞳孔的條件下，我們需要更大的透鏡，比如說虛擬現(xiàn)實應(yīng)用。
這份研究已經(jīng)發(fā)表在《Nano Letters》期刊中。
相關(guān)論文：All-Glass, Large Metalens at Visible Wavelength Using Deep-Ultraviolet Projection Lithography
論文最后作者費德里科·卡帕索教授(Federico Capasso)表示：“這項研究為所謂的手機晶圓級攝像頭鋪平了道路，其中CMOS芯片和超透鏡傳感器可以直接堆疊在一起，并且易于實現(xiàn)光學(xué)對準(zhǔn)，因為它們都為扁平。將來，同一家公司可以同時生產(chǎn)芯片和透鏡，因為兩者可以采用相同的技術(shù)制造：光刻。”
論文第一作者、約翰·保爾森工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院博士后???(音譯樸俊書)指出：“以前，我們無法大規(guī)模生產(chǎn)可見光譜的厘米級超透鏡傳感器，因為我們要么采用費時的電子束光刻技術(shù)，要么采用不具備所需分辨率的L-Line光學(xué)步進光刻技術(shù)。”
為了批量制造厘米級的超透鏡，研究人員使用了一種名為深紫外線(Deep-Ultraviolet;DUV)投影光刻技術(shù)。DUV通常用在要求細(xì)致圖案化的PC和手機芯片。利用這種技術(shù)，每枚芯片可以產(chǎn)生大量的超透鏡，而每個超透鏡都由數(shù)百萬個納米級元件組成，只需進行一次曝光即可。
通過將納米結(jié)構(gòu)圖案直接蝕刻到玻璃表面，研究人員消除了原來超透鏡傳感器所需的耗時沉積過程。
這是第一種可量產(chǎn)的全玻璃、厘米級全光譜超透鏡。
然而，這種透鏡目前存在色差，亦即所有不同顏色的光線不會聚焦在同一點上，但研究人員正在積極地探索大直徑的消無色差超透鏡。
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