Neue Linse könnte bessere Kamerabilder produzieren.

Ein neues Objektiv ähnlich winzigen Jalousien kann genau die Richtung von Mikrowellen konzentrieren und könnte zu besseren Digitalkameras und anderen imaging-Geräte, sagen Wissenschaftler.

Das Objektiv, unter Verwendung einer Klasse von künstlichen Substanzen, sogenannte Metamaterialien, kann herkömmliches Objektiv Entwürfe schließlich ersetzen, indem Sie schärfere Bilder mit einem 180-Grad-Weitwinkel-Sichtfeld.

"Radarsysteme und Kamerasysteme – auch einfache persönliche Kamerasysteme – haben das Potenzial, profitieren Sie von einem Objektiv-Design ähnlich, was wir gezeigt haben," sagte Nathan Kundtz, Ingenieur Elektro- und Computer an der Duke University.

Metamaterialien sind eine Kombination aus Materialien, die neue Effekte, die nicht normalerweise gesehen in der natürlichen Welt zu schaffen. Das metamaterial Objektiv misst nur 4 Zoll (10 cm) von 5 Zoll (13 cm), mit weniger als 1 Zoll (2,5 cm) Höhe und besteht aus 1.000 Stück Fiberglas Materialien mit Kupfer geätzt. Die Teile sitzen in parallelen Reihen, die vorbei elektromagnetische Strahlen genau lenken können – in diesem Fall Mikrowellen.

Forscher an der Duke University in Durham, North Carolina verwendet die Metamaterialien, um den Effekt einer sphärische Gradienten Index (Grinsen) Linse, neu die eine Kugelform verwendet, um kontinuierlich den Weg vorbei an Licht oder andere elektromagnetische Wellen biegen.

"Stattdessen auf den Oberflächen der Linse um Strahlen zu kontrollieren, wir studierten das Material zwischen den Oberflächen zu verändern," sagte Kundtz. "Wenn Sie, das Volumen oder Masse, des Objektivs kontrollieren können, gewinnen Sie viel mehr Freiheit und Kontrolle um eine Linse zu entwerfen um speziellen Anforderungen gerecht zu werden."

Eine Grinsen Objektiv kann die Bildstörungen beseitigen, die aus anderen Objektiv-Formen, die nur den Weg des Lichtes zu biegen entstehen, wo es betritt und verlässt die Linse. Aber seine Kugelform schafft Bilder, die nicht kompatibel mit der Flachdetektor-Arrays in Digitalkameras und viele imaging-Geräte verwendet werden.

Im Gegensatz dazu möglicherweise das neue metamaterial Objektiv in solchen Geräten funktionieren, da es ein flaches Bild entsteht. David Smith, Leiter der Duke University Lab verantwortlich für die jüngsten Durchbruch bezeichnete das neue Objektiv als "Grinsen auf Steroiden."

Die Duke University Forscher früher einen ähnlichen metamaterial Ansatz zeigen eine "Tarnkappe", die Mikrowellen ablenken könnte. Aber im Gegensatz zur Tarnung Methode das Team neue Linse könnte bald seinen Weg in Verbraucher-Hände.

Metamaterial Objektiv Arbeit für sichtbares Licht als auch Mikrowellen machen einige mehr technischen Tricks erfordern, Kundtz erzählte TopTenREVIEWS, aber die Materialien vorhanden sein, damit es funktioniert.

"Es gibt viel Raum für clevere Ingenieure und Erfinder zur Umsetzung dieser Ideen in Geräten," sagte Kundtz.

Die Forschung ist in den 20 Dezember-Ausgabe der Zeitschrift Nature Materials dargestellt.

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• Die dauerhafte lichtreichen Geheimnisse
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  Tief greifende Innovationen voran

Dieser Artikel wurde zur Verfügung gestellt von TopTenREVIEWS .