p Metalenses - superfícies planas que usam nanoestruturas para focar a luz - estão prontas para revolucionar tudo, desde microscopia a câmeras, sensores, e exibe. Mas por enquanto, a maioria das lentes era do tamanho de um pedaço de purpurina. Embora lentes deste tamanho funcionem bem para algumas aplicações, uma lente maior é necessária para condições de pouca luz, como um sistema de imagem a bordo de satélites orbitais, e aplicativos de RV, onde a lente precisa ser maior do que uma pupila. p Agora, pesquisadores da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas (SEAS) de Harvard John A. Paulson desenvolveram um modelo totalmente em vidro, metalens em escala centimétrica no espectro visível que podem ser fabricados usando métodos convencionais de fabricação de chips.

p A pesquisa foi publicada em Nano Letras .

p "Esta pesquisa abre caminho para as chamadas câmeras de nível de wafer para telefones celulares, onde o chip CMOS e as metalenses podem ser empilhados diretamente um em cima do outro com fácil alinhamento óptico porque ambos são planos, "disse Federico Capasso, Robert L. Wallace Professor de Física Aplicada e Vinton Hayes Pesquisador Sênior em Engenharia Elétrica na SEAS e autor sênior do artigo. "No futuro, a mesma empresa pode fazer o chip e as lentes porque ambos podem ser feitos usando a mesma tecnologia:litografia. "

p "Anteriormente, não fomos capazes de alcançar a produção em massa de metalenses em escala centimétrica em comprimentos de onda visíveis porque estávamos usando litografia de feixe de elétrons, que consome muito tempo, ou uma técnica chamada litografia stepper i-line, que não tem resolução suficiente para padronizar as estruturas de tamanho de sub-onda necessárias, "disse Joon-Suh Park, um Ph.D. candidato a SEAS e primeiro autor do artigo.

p Para produzir em massa um metalens em escala centimétrica, os pesquisadores usaram uma técnica chamada litografia de projeção ultravioleta profunda (DUV), que é comumente usado para padronizar linhas e formas muito finas em chips de silício em tudo, de computadores a telefones celulares. A técnica pode produzir muitas metalenses por chip, cada um feito de milhões de elementos em nanoescala com um único tiro de exposição, como tirar uma fotografia.

p Os pesquisadores eliminaram os processos de deposição demorados que eram necessários para metalenses anteriores, gravando o padrão de nanoestrutura diretamente na superfície de vidro.

p É o primeiro produto em massa, todo em vidro, metalens em escala centimétrica no espectro visível.

p Embora esta lente seja cromática, o que significa que todas as diferentes cores de luz não se concentram no mesmo ponto, os pesquisadores estão trabalhando em metalenses acromáticos de grande diâmetro.