2023 Autora: Kaylee MacAlister | [email protected]. Última modificació: 2023-05-21 07:59
Els científics de la Universitat de Samara han trobat una manera de desenvolupar sistemes d'imatge fonamentalment nous, compactes i simples, que permetran en el futur crear òptiques potents i compactes, per exemple, ulleres telescòpiques. Els resultats de la investigació es publiquen a la revista "Computer Optics".
El sistema òptic d’imatge clàssic consta de lents esfèriques i miralls. Una superfície esfèrica es forma en equips molt senzills amb un conjunt senzill d’operacions tecnològiques, que no han experimentat canvis significatius en els darrers centenars d’anys.
Al mateix temps, els sistemes d’imatge òptica basats en lents asfèriques refractives, segons els científics, són molt més compactes i de disseny més senzill, ja que contenen menys elements. Tot i això, les seves tecnologies de fabricació són molt més complicades que les de les lents esfèriques, de manera que les lents asfèriques s’han utilitzat àmpliament en sistemes d’imatge només durant els darrers 20 anys.
Els científics de la Universitat de Samara van considerar la possibilitat d’utilitzar lents generalitzades harmòniques (elements òptics difractius, les fases dels quals es descriuen mitjançant una dependència de la llei de potència de la coordenada radial amb un exponent arbitrari) en lloc de les lents parabòliques en sistemes òptics d’imatge. Segons la seva opinió, els resultats de l’estudi permetran desenvolupar fonamentalment nous sistemes d’imatge basats en l’ús d’aproximació plana de lents asfèriques sense imatges.
"Hem demostrat que el sistema de lents generalitzades forma una imatge de qualitat bastant alta. Ones planes", va dir a RIA Novosti Roman Skidanov, professor del Departament de Cibernètica Tècnica de la Universitat de Samara.
Per provar el sistema i determinar les seves principals característiques òptiques del sistema, els científics van utilitzar una taula d’il·luminació radial estàndard. Van concloure que per a la radiació monocromàtica, la qualitat de la imatge formada per un sistema telescòpic de lents generalitzades és comparable a la qualitat de la imatge obtinguda en un sistema telescòpic a partir de lents parabòliques normals.
"Vam considerar la situació més senzilla quan dues lents generalitzades harmòniques adjacents, cadascuna de les quals no crea una imatge per separat, donen una bona" imatge ". Això sol ser possible només quan les lents esfèriques estan distants entre si, com en un telescopi o binoculars ", - va assenyalar l'autor de l'estudi.
Ara els científics planegen un experiment que, en cas de resultat positiu, reduirà significativament la longitud dels sistemes d’imatge òptica.
"En lloc de binoculars o un telescopi força voluminosos, podeu utilitzar ulleres especials: poseu-les al nas i mireu les estrelles del cel. També es podrà reduir significativament la longitud de les lents de les càmeres professionals", va concloure Roman Skidanov.