Bilim insanları tarafından yapılan bir araştırma, ışığı kontrol edebilen yapay yüzeyler yaratarak çok daha ince kamera lenslerinin yapılmasının önünü açtı. Bu yapay yüzeylerin taşınabilir elektronik cihazlar, sensörler, kameralar ve uydularda kullanılabileceği söyleniyor.
Gelecekte, kamera lenslerinin binlerce kat daha ince ve önemli ölçüde az kaynak tüketen bir şekilde üretilmesinin önü açıldı. İsveç'teki Chalmers Teknoloji Üniversitesi'nden araştırmacılar, metasurface (metayüzey) olarak da bilinen yapay malzemelerin ışığı kontrol edebilmesine sağlayan yeni bir teknoloji geliştirdi. Bu yüzeylerin içinde çok sayıda nano parçacık bulunuyor ve bunlar ışığı birlikte kontrol ediyor. Bu yapay malzemelerin geleceğin optik teknolojisinde önemli bir kullanım alanına sahip olması bekleniyor.
Yüzeylerin; taşınabilir elektronik cihazların, sensörlerin, kameraların ve uyduların optik bileşenlerinde kullanılabileceği belirtiliyor. Chalmers bilim insanlarının bu tip düzlemsel yüzeyler üreten yeni teknolojisi, günümüzde başka mikro yapılar geliştirmek için kullanılan bir plastiğin üzerine inşa ediliyor.
Normal kamera lenslerinden çok daha ince bir yapı:
Bilim insanları bu yöntemde plastiğin ince bir katmanını alarak cam bir levhaya koymuşlar ve bunu da iyi bilinen bir teknik olan elektron demeti litografisi yoluyla yapmışlar. Bu sayede araştırmacılar plastik filmde ayrıntılı yapılar oluşturabilecek ve bunlar geliştikten sonra yapay yüzeyi ortaya çıkarabilecek. Sonuçta oluşan cihaz, normal kamera lensleri gibi ışığa odaklanabiliyor ancak bunlardan binlerce kat ince ve esnek olabilecek.
Geçtiğimiz 10 yıl içerisinde optikte bir devrim yaşandı. Akıllı telefonlarda, artık DSLR kameralarla kıyaslanabilir milyonlarca piksellik çözünürlüğe sahip kameralar bulunuyor. Bunlar, ışığı küçük ve gelişmiş bilgisayar yongaları ve yazılımla işliyor ve görüntü, küçük renkli LED'lerin yardımıyla yeniden yaratılıyor. Bu teknolojiler, esas olarak daha küçük ve daha verimli devre elemanları sayesinde geçtiğimiz yıllarda oldukça hızlı bir şekilde gelişti. Bununla birlikte kamera lensleri pek de değişmedi. Bugün kullandığımız lenslerin çoğu, aynı fiziksel ilkeler üzerine inşa edildi ve 16. yüzyıldaki ilk prototiplerine benzer temel sınırlara sahip. Son on yıldaysa araştırmacılar bugünkü lenslerin yerini alabilecek yapay malzemeler üzerinde çalışmalara başladılar.
Şimdilik, yapay yüzeylerin büyük ölçekli üretiminin önünde belirli sorunlar bulunuyor. Bunları üretebilmek için gelişmiş ekipmanlar gerekiyor ve işlem zaman alıyor ancak Chalmers'taki bilim insanlarının yeni yöntemini kullanarak üretim hızının şu anki tekniklere göre birkaç kat artırılabileceği düşünülüyor. Yeni teknoloji, zararsız kimyasallar kullanırken aynı zamanda günümüzde nano üretim laboratuvarlarında yaygın olan makineleri kullanıyor.
Kaynak : https://phys.org/news/2020-06-ultra-thin-camera-lenses-future-day.html