ナノ構造メタサーフェスと液晶技術を統合してオプティクス革命を狙う

September, 28, 2020, Cleveland--ケースウエスタンリザーブ大学のGiuseppe Strangi教授とハーバードの協力者は、「メタサーフェス」を再構成可能にし、より使いやすくする方向で一歩前進した。

研究チームは、ナノスケールの力を利用して、マイクロピラーの間に液晶を浸透させることでこれを成し遂げた。これにより、完全に新しい方法で光を成形、回折することができる、つまり合焦能力を調整できる。

液晶は、特に有用である。熱的、電気的、磁気的。あるいは光学的に操作して、柔軟なレンズ、再構成可能なレンズを可能性を作るからである。

「これは、16世紀からわれわれが知っているオプティクスを変革する見込みがあると考えている」とStrangiはコメントしている。同氏は、ケースウエスタンリザーブのナノプラズム研究所で、特に「エクストリームオプティクス」、「ナノスケールの光と物質の相互作用」を研究している。

最近まで、ガラスレンズは固定曲面に成形されると、他のレンズを組み合わせたり、物理的に動かさないと、光を一方向にしか曲げられなかった。

メタレンズは、それを変えた。光の位相、振幅、偏光をコントロールすることで研究者が波面を管理することができるようになったからである。

現在、液晶を制御することで、研究チームは、この新しいクラスのメタレンズを新しい科学的、技術的取り組みで再構成可能な立体照明を生成できるようになった。

「これは、最初の一歩に過ぎないが、これらのレンズの利用可能性はたくさんある。われわれは、すでにこの技術に関心を持つ企業からの接触を得てている」とStrangiは話している。

研究成果は、Proceedings of the National Academy of Sciences.に発表された。