他们认为，与大多数智能手机上的传统相机相比，这项技术具有相当大的优势。传统相机需要多个镜头才能形成高质量、对焦的图像。

 

犹他大学的研究小组负责人拉杰什·梅农说:“我们的平板镜头可以大大减轻相机和其他成像系统的重量、复杂性和成本，同时增加它们的功能。”

 

“这样的光学可以使更薄的智能手机相机，沐鸣测试速改进和更小的生物医学成像相机，如内窥镜，和更紧凑的汽车相机。”

 

这种新的平面透镜可以对相距约6米的物体保持聚焦。平板镜片使用的是平面上的纳米结构，而不是笨重的玻璃或塑料，以获得控制光传播方式的重要光学特性。

 

Menon说:“这种新的镜头可以在摄影之外有很多有趣的应用，比如为激光雷达创造高效照明，这对包括自动驾驶汽车在内的许多自动系统来说是至关重要的。”

 

研究人员说，他们使用的设计方法可以扩展到制造具有任意数量特性的光学元件，如极限带宽、更容易制造或成本更低。

 

传统的相机，无论是用于智能手机还是显微镜，都需要聚焦以确保物体的细节是清晰的。如果有多个物体在不同距离的相机，沐鸣测速地址每个物体必须分别聚焦。

 

Menon说:“新的镜头消除了对焦的需要，允许任何相机同时聚焦所有的物体。”

 

“传统的相机也使用多个镜头来同时聚焦不同颜色的光。因为我们的设计是非常普遍的，我们也可以用它来创建一个单一的平面镜头，聚焦所有颜色的光，这大大简化了相机甚至进一步。”

 

为了聚焦光线，传统的透镜将平行光波转换成球面波，球面波会聚成焦点。在一项重大突破中，研究人员意识到，具有其他形状的波也可以产生类似的效果，从而大大增加了可能的镜头设计数量。

 

梅农说:“与光学课本上的内容形成鲜明对比的是，我们的研究表明，光的传输受理想透镜影响的方式不止一种，这一概念被称为瞳孔功能。”“这基本上为镜头瞳孔功能打开了无限的可能性，我们通过这些可能性来寻找一种达到极致深度聚焦的镜头。”

 

在选择了最佳的聚焦深度透镜设计后，研究人员使用纳米制造技术制作了一个原型透镜。实验证实，新透镜的表现与预期一致，并且获得了比同等传统透镜大几个数量级的焦距深度。

 

研究人员使用红外光和相对较低的数值孔径来演示这种新透镜，沐鸣测速地址数值孔径表示透镜接受或发射光线的角度范围。

 

他们计划将镜头扩大到更大的数字孔径，并将其用于全可见光光谱。在这些镜片商业化之前，还需要努力确保它们能够大规模生产。

 

梅农说:“这项研究是一个很好的例子，它表明放弃传统观念可以使以前被认为不可能的设备成为可能。”“这是一个很好的提醒，让我们对过去的命令提出质疑。”