В Самаре создали микролинзы для оптических пинцетов нового поколения

Новые микролинзы повышают эффективность оптических элементов в два раза. В частности, речь идёт о пропускной способности устройств. Более того, технология, разработанная самарскими учёными, поможет усовершенствовать датчики и сенсоры, а также медицинское телекоммуникационное оборудование.

«В рамках нашего исследования была разработана оригинальная структура металинз, позволяющая в два раза увеличить дифракционную эффективность оптического элемента и создавать световые поля с заданными новыми свойствами. Данные металинзы могут применяться в оптических пинцетах, лазерных микроскопах, в медицинском оборудовании — например, для более точного удаления лазером биотканей при проведении операций на глазах, а также в сфере микроэлектроники — для создания различных миниатюрных сенсоров и датчиков, в том числе гироскопов и акселерометров для смартфонов, и в сфере телекоммуникаций — например, для мультиплексирования, то есть, уплотнения каналов оптоволоконных линий», — рассказал один из авторов исследования доцент кафедры технической кибернетики Самарского университета им. Королёва Дмитрий Савельев.

Исследователи показали, что повысить эффективность оптического устройства можно посредством оптимизации метаповерхностей — класса оптических композитных структурированных материалов субволновой толщины, обладающих возможностями управлять светом. В данном случае они представляют собой скрученные субволновые аксионы с разным углом закрутки. Это позволит создавать оптические пинцеты нового типа.

«Разработанные нами металинзы также показали возможность получения обратного потока энергии, то есть, в этом случае световая энергия частично распространяется в направлении к источнику, а это можно использовать для оптического микроманипулирования. То есть, по сути – это новая форма оптической ловушки, оптического пинцета», — отметил научный сотрудник Института систем обработки изображений РАН Сергей Дегтярев.

Фото: ssau.ru