notizie sull'azienda Un'introduzione ai metalenses

Le metalense (metasuperficie) sono sempre più viste come una soluzione praticabile per migliorare le prestazioni del sistema riducendo al contempo le dimensioni e il peso del sistema in apparecchiature di imaging e illuminazione complesse.Ciò è dovuto al fatto che un singolo metalens può di solito essere utilizzato per ottenere le stesse prestazioni di quello che più componenti ottici "tradizionali" sono utilizzati per ottenere.

Tuttavia, la progettazione di metalensi in grado di soddisfare i requisiti del sistema e di essere fabbricati su larga scala rimane una grande sfida. Part of the reason is that the diameter range of metalenses can range from hundreds of micrometers (when deployed in compact devices such as image sensors and endoscopes) to centimeters or longer (when used to replace thicker refractive components in systems such as mobile phone cameras or augmented reality (AR) headphones). The design of a practical and stable metalens requires multi-scale and multi-physical field simulations to accurately evaluate the performance of lenses within a large aperture range and the performance of internal metalenses in large optical systems.

Cos'è un metalens?

Per un metaleno, un modello "meta-atomico" di lunghezza d'onda sulla superficie del dielettrico viene utilizzato per regolare la luce incidente.il modello meta-atomico altera la distribuzione di fase del raggio incidenteI meta-atomi sono piccole strutture su nanoscala con diverse forme e dimensioni e le loro posizioni sulla lente possono essere arbitrarie,con una lunghezza massima di 20 mm o piùAnche se il termine "lente" nelle lenti metalliche implica che questi componenti sono utilizzati per focalizzare la luce come le lenti tradizionali,è stato adottato dall'industria per comprendere l'ampia gamma di funzioni fornite dalla manipolazione di fasePer ottenere questa modulazione di fase, un metaleno richiede una differenza significativa tra l'indice di rifrazione dei metaatomi e l'indice di rifrazione dei materiali circostanti.Il materiale utilizzato per le metalense dipende dalla gamma di lunghezza d'onda bersaglio dell'applicazione di interesse, in cui l'assorbimento dei materiali è minimo e la tecnologia di fabbricazione può soddisfare i requisiti di dimensione delle caratteristiche.Il silicio è tipicamente considerato per applicazioni a infrarosso vicino (IR) come i sensori LiDAR, mentre il biossido di titanio, il nitruro di gallio e il nitruro di silicio sono considerati per le applicazioni delle fotocamere nell'intervallo delle lunghezze d'onda visibili.

Quali sono i vantaggi delle metalense?

Le lenti metalliche sono un'opzione piatta e leggera che può sostituire le ingombranti lenti tradizionali e altri componenti nei sistemi ottici.Un singolo metalene sottile può combinare le funzioni di più componenti ottici in un sistema complessoLe lente metalliche possono essere utilizzate anche per funzioni aggiuntive come la manipolazione della polarizzazione e la divisione.la polarizzazione viene utilizzata per combinare le funzioni di fonti come proiettori punti e diffusori per ottenere il rilevamento 3D in applicazioni come AR e fotografia computazionale.

Quali sono le applicazioni delle metalense?

Le superlenti possono essere utilizzate in qualsiasi situazione in cui sia necessario ridurre le dimensioni e il peso dei componenti ottici del sistema.Ciò include i sistemi LiDAR e di riconoscimento facciale per il rilevamento 3D dei veicoli autonomi, attrezzature mediche come endoscopi e microscopi, sistemi di monitoraggio come telecamere a infrarossi e di visione artificiale, sistemi di visualizzazione e di imaging come telecamere per telefoni cellulari,Sensori di immagine CMOS e cuffie AR/VR, e olografia laser, ecc.