متالنزها ، لنزهایی باریک تر از تار موی انسان

محققان به تازگی موفق به ساخت اولین نمونه از متالنزها شده‌اند. با استفاده از این عدسی ها می‌توان تمامی اشعه های نور مریی را با حداکثر رزولوشن در یک نقطه متمرکز کرد. نتایج بدست آمده، استفاده از متالنزها را یک پله به جایگزینی لنزهای تله فوتو بلند نزدیک کرده است. دانشمندان دانشگاه هاروارد برای اولین بار اخبار متالنزها را  در سال 2016 منتشر کردند. در آن زمان صحبت از ساخت لنزهای با کیفیت و بسیار باریک به اندازه تار موی انسان مطرح بود.

در این لنز ها برای تصحیح انحرافات رنگی بجای روش سنتی استفاده از چند لنز، از یک متالنز پوشیده شده با نانوفین‌های تیتانیوم دی‌اکسید برای تمرکز تمامی طیف نور مریی استفاده می‌شود. در سال 2016 محققان عنوان کرده بودند که چالش بعدی بدست آوردن واضح سازی تمامی اشعه‌های نور مریی و تمامی رنگ ها در یک نقطه است.

به نقل از HARVARD SAYS این واضح سازی برای تمامی اشعه‌های نور مریی امروز بدست آمده است:

“تحقیقات قبلی نشان داده بود که طول موج‌های مختلف نور، امکان واضح‌سازی را دارند اما در فواصل مختلف با بهینه‌سازی شکل، طول، فاصله و ارتفاع نانوفین ها این امر امکان پذیر بود. در آخرین طراحی دانشمندان از لایه‌های جفتی نانوفین‌ استفاده کرده‌اند که سرعت طول موج های مختلف را به صورت مداوم کنترل می‌کند. لایه های جفتی نانوفین ضریب شکست از سطح متالنزها را کنترل می‌کند و اجازه عبور به آنها را در زمان‌های مختلف می‌دهد تا تمامی آن طول موجها در یک نقطه کانونی تشکیل شوند.”

مجله هاروارد عنوان کرده است که آخرین متالنزها توانایی حذف تمامی انحرافات رنگی را دارند، خطایی که در تمامی لنزهای دوربین‌های امروزی وجود دارد. زمانی که لنز توانایی واضح سازی تمام رنگ‌ها در یک نقطه را نداشته باشد باعث ایجاد لبه‌های رنگی در نقاطی از تصویر که دارای کنتراست (تضاد) است می‌شود.

در عکس اول انحرافات رنگی کمی وجود دارد موضوعی که در عکس دوم بسیار شدید و قابل مشاهده است.

قبل از ابداع متالنزها امکان اصلاح انحرافات رنگی در لنزها توسط تعدادی لنز امکان پذیر بود. این موضوع در لنزهای حرفه‌ای و با کیفیت بخاطر تعدد لنزهای استفاده شده باعث سنگین و حجیم تر شدن آنها می‌شود. با جایگزینی متالنزها می‌توانیم کاهش حجم و اندازه و ابعاد را به صورت چشمگیری با نتیجه کاملا مشابه در اختیار داشته باشیم. لنزهای مدرن و دوربین های امروزی از چند عدسی حجیم و بزرگ برای واضح سازی نور استفاده می‌کنند. متالنزها می‌توانند این فرایند را در اندازه بسیار کوچکتر تقریبا اندازه تار موی انسان برای شما به ارمغان بیاورند.

به گفته الکساندر ژو از تیم تحقیقاتی هاروارد “با استفاده از عدسی‌های آکروماتیک ما قادر به فراهم کردن کیفیت فوق العاده و حذف انحرافات رنگی در نور سفید هستیم و امیدواریم بتوانیم از این لنزها در تمامی دستگاه های دیجیتال استفاده کنیم”. با این تکنولوژی دانشمندان قادر به طراحی و ساخت لنزهای کوچکتر از 1 سانتی‌متر هستند که دریچه جدیدی را در ساخت لوازم و تجهیزات را پیش روی ما قرار داده است. هاروارد عنوان کرده است که هنوز زمان مشخصی برای استفاده از این تکنولوژی در ساخت انبوه برای استفاده در گوشی‌های هوشمند و دوربین ها اعلام نشده است اما هاروارد عنوان کرده که اجازه تجاری‌سازی این تکنولوژی را به یک شرکت استارت آپی داده است.

نوشته شده توسط علی درویش