Un milímetro de espesor

Ingenieros del MIT diseñan una lente de ojo de pez completamente plana

Sus creadores aseguran que este avance puede remodelar el campo de la óptica no solo como mejora en smartphones u ordenadores portátiles, sino que ayudará a mejorar la tecnología sanitaria.

El nuevo diseño no requiere componentes adicionales manteniendo un número mínimo de elementos (Foto. MIT)
El nuevo diseño no requiere componentes adicionales manteniendo un número mínimo de elementos (Foto. MIT)

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07.11.2020 - 00:00

Las lentes de ojo de pez son utilizadas en el mundo de la fotografía para capturar vistas panorámicas y están fabricadas con múltiples piezas de vidrio curvo que distorsionan la luz entrante para producir imágenes más anchas. Este diseño esférico de varias piezas hace que este tipo de lentes sean inherentemente voluminosas y, a menudo, costosas de producir.

Ahora, un grupo de ingenieros del MIT y de la Universidad de Massachusetts han diseñado una lente gran angular que es completamente plana y es capaz de producir imágenes panorámicas nítidas de 180 grados. El diseño se basa en un tipo de “metalentes”, elaboradas con un material muy delgado que cuenta con un patrón de características microscópicas que trabajan para manipular la luz de una forma específica.

De esta forma la nueva lente de ojo de pez consiste en una sola pieza de vidrio plana de un milímetro de espesor. Se encuentra cubierta con estructuras diminutas que dispersan con gran precisión la luz que penetra permitiendo la formación de imágenes panorámicas. La lente funciona en la parte infrarroja del espectro, pero los investigadores aseguran que podría modificarse para capturar imágenes utilizando también luz visible.

Este nuevo diseño de lente podría adaptarse potencialmente en smartphones y ordenadores portátiles. Pero también en dispositivos de imágenes médicas como los endoscopios o gafas de realidad virtual.

Se trata de una sola pieza transparente elaborada con fluoruro de calcio con una fina película de telururo de plomo en uno de sus laterales

“Este diseño es algo sorprendente porque algunos han pensado que sería imposible hacer una metalente con una vista de campo ultra amplia”, expresa Juejun Hu, profesor asociado del Departamento de Ciencia e Ingeniería del MIT. “El hecho de que pueda realizar imágenes de ojo de pez estaba completamente fuera de nuestras expectativas y esto es algo alucinante”.

Las metalentes, aunque todavía se encuentran en una etapa experimental, tienen el potencial de remodelar de forma significativa el campo de la óptica. Anteriormente los científicos han diseñado metalentes que producen imágenes de alta resolución y relativamente gran angular de hasta 60 grados. Para expandir aún más el campo de visión, tradicionalmente se requerían componentes ópticos adicionales para corregir lo que añade volumen.

En cambio, el nuevo diseño no requiere componentes adicionales manteniendo un número mínimo de elementos. Se trata de una sola pieza transparente elaborada con fluoruro de calcio con una fina película de telururo de plomo en uno de sus laterales. Los científicos han utilizado técnicas litográficas para tallar un patrón de estructuras ópticas en esta película. Cada estructura o “meta-átomo”, como se refiere a ellas el equipo, tiene la forma de varias geometrías a nanoescala que refractan la luz de una forma específica.

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