研究人員已經(jīng)能夠使用非常薄的單個(gè)鏡頭制造出不需要對(duì)焦的新相機(jī)。與當(dāng)今智能手機(jī)中使用的傳統(tǒng)相機(jī)相比，該技術(shù)具有顯著優(yōu)勢(shì)。顯著的好處之一是當(dāng)前的相機(jī)需要多個(gè)鏡頭才能形成高質(zhì)量的對(duì)焦圖像。

猶他大學(xué)該項(xiàng)目的研究人員表示，平面鏡頭可以大大降低相機(jī)和其他成像系統(tǒng)的重量、復(fù)雜性和成本。同時(shí)，新的平面鏡頭也增加了相機(jī)的功能。該團(tuán)隊(duì)表示，他們的光學(xué)器件可以實(shí)現(xiàn)更薄的智能手機(jī)相機(jī)、用于生物醫(yī)學(xué)成像的改進(jìn)和更小的相機(jī)，以及用于汽車的更緊湊的相機(jī)。

平面鏡頭可以對(duì)相距約 6 米的物體保持對(duì)焦。鏡頭本身使用平面上的納米結(jié)構(gòu)圖案而不是笨重的玻璃或塑料來實(shí)現(xiàn)控制光傳播方式所需的光學(xué)特性，就像傳統(tǒng)的相機(jī)鏡頭一樣?？茖W(xué)家們認(rèn)為，新的平面鏡頭可以在攝影之外有許多應(yīng)用，包括非常有效的激光雷達(dá)照明，這對(duì)自動(dòng)駕駛汽車至關(guān)重要。

研究人員表示，為了使傳統(tǒng)鏡頭能夠聚焦光線，它將平行光波轉(zhuǎn)換成球面波，然后匯聚成一個(gè)焦點(diǎn)。平面透鏡的重要突破是認(rèn)識(shí)到具有其他形狀的波浪可以產(chǎn)生類似的效果。然后，科學(xué)家們選擇了用于深度聚焦的最佳鏡頭設(shè)計(jì)，并使用納米制造技術(shù)來構(gòu)建他們的原型鏡頭。

新鏡頭的演示使用紅外光和相對(duì)較低的數(shù)值孔徑。未來，該團(tuán)隊(duì)計(jì)劃將鏡頭擴(kuò)展到更大的光圈，并將其用于可見光譜。該組織表示，他們還需要確保鏡頭在商業(yè)化之前可以批量生產(chǎn)。