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创纪录的金属元素可能会革新光学技术

  • 科学
  • 2020-06-28 08:35:57
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传统镜片(如眼镜中的镜片)笨重,笨重,只能将光聚焦在有限的多个波长上。加州大学伯克利分校的研究人员开发了一种新型的超薄金属离子,它使用了一系列细小的,相互连接的波导,它们类似于鱼网,以创纪录的效率将光聚焦在从可见光到红外的波长范围内。

与传统镜片不同,金属镜片扁平而紧凑,可以做得足够小以适合日益小型化的设备。这种发展可能导致改变太阳能,虚拟现实技术,医学成像,光信息处理以及其他依赖于光学的应用领域的革命性进展。

加州大学伯克利分校电气工程和计算机科学副教授,劳伦斯伯克利国家实验室的教员说,研究首席研究员BoubacarKanté说:“我们已经克服了被视为根本的障碍。”“简而言之,这是世界上最薄,最高效,最宽带的平板透镜。”

这项名为“鱼网-消色差金属(FAM)”的新技术已在6月25日在线发表在《自然通讯》杂志上的一项研究中进行了描述。

尽管在过去的十年中已经提出了许多方法来实现平面透镜,但是新型金属化剂的出现是首次实现这种性能组合。

该团队展示了其鱼网消色差金属元素能够捕获640纳米(红橙色光)到1200纳米(红外光)范围内70%的入射光。在宽的八度波长范围内进入鱼网金属的光将聚焦在透镜另一侧的单个点上。

坎特说:“这些结果令我们感到非常兴奋,因为许多应用需要同时处理广谱中的多个波长。”“在太阳能应用中就是这种情况,我们需要将所有颜色的光聚焦到高效的太阳能电池或太阳能集中器上。”

坎特说,下一步的一个很好的步骤是开发可以实现大规模生产的工艺。

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