科技日報記者 張佳欣
美國猶他大學(xué)的科學(xué)家推出一款大光圈輕型平面透鏡,這是首個平面望遠鏡鏡頭,能在探測遙遠恒星光線的同時捕捉顏色。相關(guān)論文發(fā)表于最新一期《應(yīng)用物理快報》上。
傳統(tǒng)透鏡存在一個重大缺陷:透鏡的放大倍數(shù)越高,體積就越大,重量也越重??茖W(xué)家一直在尋找減輕透鏡重量而不犧牲其功能的方法。
新開發(fā)的平面透鏡結(jié)合了輕盈與高效的特點,同時又不犧牲色彩的準(zhǔn)確性。該透鏡聚焦光線的效果與傳統(tǒng)曲面透鏡一樣有效,同時還能保持色彩的準(zhǔn)確性。
研究團隊在基板上刻制出微觀的同心圓環(huán),這些創(chuàng)新圖案以極高的精度操縱光線,將其聚焦成清晰、色彩準(zhǔn)確的圖像,克服了早期平面透鏡設(shè)計中常見的色彩失真問題。在此基礎(chǔ)上,未來衛(wèi)星和望遠鏡將擺脫笨重的光學(xué)元件,采用更輕、功能更強大的鏡頭,同時又不影響細節(jié)捕捉。
團隊對透鏡進行了測試,并成功捕捉到生動的太陽和月亮全彩圖像,展現(xiàn)出其在天文攝影方面的巨大潛力。這項成果預(yù)示著天文成像新時代的到來,或?qū)ⅰ敖怄i”從增強現(xiàn)場望遠鏡的便攜性到徹底改變星際任務(wù)中儀器的部署方式等多項應(yīng)用。