麻省理工研发出全新平面鱼眼镜头 智能手机镜头或迎来重大突破
财联社(上海,编辑 黄君芝)讯,据报道,麻省理工学院(MIT)与马萨诸塞大学洛厄尔分校(University of Massachusetts at Lowell)的研究人员合作设计出了一种完全平坦的广角镜头,这也是有史以来第一个全平面并且能够产生清晰的180度全景图像的鱼眼镜头。
众所周知,为了能够拍摄全景,摄影师通常会使用鱼眼镜头,即一种由多块曲面玻璃制成的超广角镜头。鱼眼镜头能够扭曲入射光,产生像气泡一样的宽图像。然而,超广角鱼眼镜头通常都是厚实的球状装置,且生产成本通常很高,因此,很难被应用到智能手机等轻便设备中。但此次,研究人员的突破性研究成果可能会让事情出现转机。
据悉,上述设计的原型设备是所谓的超透镜(metalens)。这意味着它是由一种工程材料(超材料)制成的,它具有天然材料所不具备的特性。镜头由一块毫米厚的氟化钙玻璃组成,其背面涂有一层薄薄的碲化铅薄膜。在这层薄膜上刻有一种称为元原子的纳米级光学结构图案。这些结构有几种不同的形状,每一种都能以特定的方式折射光线。
具体而言,其工作原理是,当光线通过光圈(如相机的虹膜)并进入镜头时,它穿过玻璃并进入碲化铅薄膜,在那里它以不同的角度通过元原子分散。其结果是被摄体的单一清晰图像,而且视野可达180度。
不过,目前版本的镜头只适用于红外光,但研究人员表示,通过将纳米结构变得更小并使用不同的材料,它也可以适应于可见光的使用。届时可能的应用不仅包括相机镜头,还包括内窥镜、视频投影仪和虚拟现实眼镜等物品的镜头。
“这种设计有些令人惊讶,因为有人认为不可能制造出具有超宽视野的超透镜,”麻省理工学院副教授胡珏军表示:“事实上,这实际上可以实现鱼眼图像,这完全超出了人们的预期。”
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