دانشمندان مواد به رهبری چنگ-فنگ پان، با استفاده از روش چاپ سه بعدی پیشگامانه، گام های مهمی در دستیابی به دیافراگم عددی بالا، پهنای باند و فلزات آکروماتیک چندلایه (MAMs) غیر حساس به قطبش برداشته اند. به طور سنتی، اپتیک های تخت در ایجاد تعادل در دیافراگم عددی و محدودیت های پهنای باند با چالش هایی مواجه بوده و عملکرد تصویربرداری خود را محدود می کند.
تیم تحقیقاتی از بهینه‌سازی توپولوژی و شبیه‌سازی‌های طول موج کامل استفاده کردند و از لیتوگرافی دو فوتونی برای طراحی معکوس فلزات استفاده کردند. نتایج تصویربرداری پهنای باند قابل توجهی را در زیر نورهای مختلف نشان داد که پتانسیل دستگاه های متا چند منظوره را نشان می دهد.
پیشرفت در استفاده از چاپ سه بعدی در مقیاس نانو برای غلبه بر چالش های ساخت مرتبط با فلزات آکروماتیک چندلایه نهفته است. این تکنیک امکان نمونه سازی سریع ساختارهای پیچیده، از جمله میکرولنزهای پیچیده و لنزهای شاخص گرادیان را فراهم کرد. بهینه‌سازی توپولوژی نقش مهمی ایفا کرد و به ساختارهای پایدار، چند لایه و با وضوح بالا دست یافت.
فلزات آکروماتیک چند لایه کارایی بی نظیری از خود نشان دادند. با حذف انحرافات رنگی، این متالنزها الگوی جدیدی برای طراحی و ساخت عناصر نوری باند پهن چند منظوره ارائه می دهند. این رویکرد نوآورانه راه هایی را برای کاربردها در تصویربرداری میدان نور، تجزیه و تحلیل زیستی، پزشکی و فناوری های کوانتومی باز می کند.
با نگاهی به آینده، این تحقیق ادغام روش‌های چاپ سه بعدی با وضوح بالاتر و رزین‌های با ضریب شکست بالا را برای افزایش بیشتر عملکرد سیستم پیش‌بینی می‌کند. این پیشرفت می‌تواند محدوده پاسخ را فراتر از طیف مرئی به محدوده مادون قرمز نزدیک یا متوسط گسترش دهد و به توسعه یک سیستم نوری پیچیده و چند منظوره کمک کند.
می توانید مقاله کامل را با عنوان «ساختارهای چند لایه چاپ شده سه بعدی برای فلزات آکروماتیک با دهانه عددی بالا” در مجله Science Advances، در این لینک.
بیایید و نظرات خود را در فیس بوک به ما بگویید، ایکسو صفحات لینکدین، و فراموش نکنید که در خبرنامه هفتگی تولید مواد افزودنی ما ثبت نام کنید تا آخرین داستان ها را مستقیماً در صندوق ورودی خود دریافت کنید.
منبع: https://3dprinting.com/news/researchers-3d-print-achromatic-metalenses/
