El concepto de una lente perfecta que puede producir imágenes impecables e impecables ha sido el Santo Grial de los fabricantes de lentes durante siglos. En 1873, un físico y científico óptico alemán llamado Ernst Abbe descubrió el límite de difracción del microscopio. EnEn otras palabras, descubrió que las lentes convencionales son fundamentalmente incapaces de capturar todos los detalles de una imagen dada. Desde entonces, ha habido numerosos avances en el campo para producir imágenes que parecen tener una resolución más alta que la permitida por la óptica con difracción limitada.
En 2000, el profesor Sir John B. Pendry del Imperial College London, el John Pendry que atrajo a millones de fanáticos de Harry Potter en todo el mundo con la posibilidad de una verdadera capa de invisibilidad, sugirió un método para crear una lente con una teoríaenfoque perfecto. La resolución de cualquier sistema de imagen óptica tiene un límite máximo debido a la difracción, pero la lente teórica perfecta de Pendry se fabricaría a partir de metamateriales materiales diseñados para tener propiedades que no se encuentran en la naturaleza para ir más allá del límite de difracción de las lentes convencionales.El límite de resolución de la óptica convencional podría impulsar la ciencia y la tecnología de imágenes ópticas en reinos que una vez solo fueron soñados por muggles comunes.
Desde entonces, los científicos de todo el mundo se han esforzado por lograr imágenes de súper resolución que capturen los detalles más finos contenidos en las ondas evanescentes que de otro modo se perderían con las lentes convencionales. Los hiperlenses son dispositivos de súper resolución que transforman las ondas evanescentes dispersas en ondas de propagación paraproyecte la imagen en el campo lejano. Experimentos recientes que se centran en una sola hiperlensa hecha de un metamaterial anisotrópico con una dispersión hiperbólica han demostrado imágenes de subdifracción de campo lejano en tiempo real. Sin embargo, estos dispositivos están limitados por una observación extremadamente pequeñaárea que, por consiguiente, requiere un posicionamiento preciso del sujeto. Se ha considerado que una matriz de hiperlens es una solución, pero la fabricación de dicha matriz sería extremadamente difícil y prohibitivamente costosa con las tecnologías de nanofabricación existentes.
La investigación realizada por el equipo del profesor Junsuk Rho del Departamento de Ingeniería Mecánica y el Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang en colaboración con el equipo de investigación de la Universidad de Corea ha hecho grandes contribuciones para superar este obstáculo al demostrar una capacidad escalable y confiableproceso de fabricación de un dispositivo hiperleno a gran escala basado en técnicas de transferencia directa de patrones. Este logro ha sido publicado en Informes científicos .
El equipo resolvió las principales limitaciones de los métodos de fabricación previos de dispositivos hiperlens a través de la litografía de nanoimpresión. Basado en un simple proceso de transferencia de patrones, el equipo pudo fabricar fácilmente un dispositivo hiperlens perfecto a gran escala en una matriz hexagonal replicada de sustrato hemisférico directamenteimpreso y transferido desde el molde maestro, seguido de deposición multicapa de dieléctrico de metal por evaporación de haz de electrones. Se ha demostrado que esta matriz de hiperlens de 5 cm x 5 cm resuelve las características de subdifracción hasta 160 nm bajo una luz visible de longitud de onda de 410 nm.
El profesor Rho anticipa que el nuevo método de fabricación rentable del equipo de investigación puede usarse para proliferar dispositivos prácticos de imágenes de súper resolución de campo lejano y en tiempo real que pueden usarse ampliamente en óptica, biología, ciencias médicas, nanotecnología y otroscampos interdisciplinarios relacionados.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang POSTECH . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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