Долгое время линзы были слишком толстыми и тяжёлыми, что мешало их использованию в различных областях, например, в астрономии или при создании крупногабаритных осветительных приборов. Однако изобретение линзы Френеля со ступенчатой структурой значительно упростило ситуацию. Сегодня учёные из Стэнфорда и Амстердамского университета усовершенствовали эту технологию, создав линзу толщиной всего в три атома. Такая линза имеет множество потенциальных применений.
Разработка учёных, подобно классическим линзам Френеля, представляет собой комбинацию из нескольких концентрических структур. По сути, это напыление из дисульфида вольфрама (WS2) толщиной 0,6 нм. Предыдущий рекорд был установлен в 2016 году, когда учёные представили линзу толщиной 6,3 нм.
В исследовании, опубликованном в журнале Nano Letters, исследователи продемонстрировали, как линза фокусирует красный свет. Фокусное расстояние отстоит от линзы на 1 мм. Круги из дисульфида вольфрама поглощают красные волны и затем излучают их в точку фокуса. Точный механизм заключается в испускании света короткоживущими квазичастицами экситонами при их распаде. Все остальные длины волн проходят через материал линзы почти беспрепятственно. По мнению учёных, такая избирательность может быть полезна в очках дополненной реальности. Через них будет хорошо видно всё, но часть света сможет фокусироваться и предоставлять дополнительную информацию.
Исследователи продолжат работу над новыми линзами, стремясь изучить создание сложных покрытий, активируемых электрическими зарядами.
По материалам:
3dnews