சிறியதாக இருந்தாலும்.. இவ்வளவு பவர்ஃபுல்லா? உலகையே திரும்பி பார்க்க வைத்த புதிய Metalenses கேமரா லென்ஸ்!

Metalenses சிறிய, பல அடுக்கு மெட்டாலென்ஸ்கள், மொபைல், ட்ரோன், மற்றும் செயற்கைக்கோள் கேமராக்களில் ஒரு புரட்சியை ஏற்படுத்தலாம், தரத்தை சமரசம் செய்யாமல் அவற்றை சிறியதாகவும், இலகுவாகவும், திறம்படவும் மாற்றும்.

ஸ்மார்ட்போன்கள், ட்ரோன்கள் மற்றும் செயற்கைக்கோள்களில் பயன்படுத்தப்படும் கேமராக்களை மேலும் சிறியதாகவும், இலகுவாகவும், மலிவாகவும் மாற்றக்கூடிய புதிய, மிக நுண்ணிய லென்ஸ்களை விஞ்ஞானிகள் உருவாக்கியுள்ளனர். வழக்கமான லென்ஸ்கள் மிகவும் கனமானதாகவும் பெரியதாகவும் இருக்கும். ஆனால், மனித முடியின் குறுக்களவில் ஒரு பகுதியளவு மட்டுமே உள்ள இந்த புதிய "மெட்டாலென்ஸ்கள்" (metalenses) மிகவும் மெல்லியவை. இந்த புதிய கண்டுபிடிப்பின் சிறப்பு என்னவென்றால், இது பல வண்ண ஒளியையும் ஒரே நேரத்தில் குவிக்கக்கூடியது. மேலும், இயற்கையான ஒளியின் பெரும்பாலான பகுதியான, துருவப்படுத்தப்படாத ஒளிக்கும் (unpolarized light) இது சிறப்பாக செயல்படுகிறது.

புதிய வடிவமைப்பு: அடுக்குகள் தரும் அதிசயம்

முன்பு உருவாக்கப்பட்ட மெட்டாலென்ஸ்கள், பெரிய அளவில் ஒளியை சேகரிக்க முயற்சிக்கும்போது, குறிப்பாக பல வண்ண ஒளியைக் கையாள்வதில் சிரமத்தை எதிர்கொண்டன. ஆனால், தற்போது ஏற்பட்டுள்ள இந்த புதிய முன்னேற்றம், பல அடுக்குகளாக அடுக்கி வைக்கப்பட்ட நுணுக்கமாக வடிவமைக்கப்பட்ட மெட்டாமெட்டீரியல் (metamaterials) கட்டமைப்புகளைப் பயன்படுத்துகிறது. சிறிய சதுரங்கள், குளோவர்கள் மற்றும் ப்ரோபெல்லர்கள் போன்ற வடிவங்களில் வடிவமைக்கப்பட்ட இந்த நுண்ணிய கட்டமைப்புகள், எந்த வண்ணம் அல்லது துருவப்படுத்தலிலும் ஒளியை சரியாக வளைத்து குவிக்கின்றன. ஜெர்மனியில் உள்ள ஃபிரெட்ரிக் ஷில்லர் பல்கலைக்கழகம் ஜெனா தலைமையிலான ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு இந்த சாதனையை நிகழ்த்தியுள்ளது. இவர்களின் கண்டுபிடிப்புகள் 'ஆப்டிக்ஸ் எக்ஸ்பிரஸ்' (Optics Express) இதழில் வெளியிடப்பட்டுள்ளன.

எதிர்காலப் பயன்கள்: சாத்தியக்கூறுகளின் பெட்டகம்

இந்த புதிய கண்டுபிடிப்பு, கேமராக்கள் மற்றும் ஒளியியல் சாதனங்கள் உருவாக்கப்படும் முறையையே மாற்றியமைக்கும் ஒரு முக்கியமான படியாகும். வழக்கமான லென்ஸ்களைப் போலன்றி, இந்த மெட்டாலென்ஸ்கள் மிகவும் மெல்லியதாகவும், எடை குறைந்ததாகவும், பல வண்ண ஒளியை ஒரே நேரத்தில் குவிக்கும் திறன் கொண்டதாகவும் உள்ளன. இதனால், ஸ்மார்ட்போன்கள், ட்ரோன்கள் மற்றும் செயற்கைக்கோள்களில் உள்ள கேமராக்கள் படத்தின் தரத்தை சமரசம் செய்யாமல், மிகவும் சிறியதாகவும், திறன் மிக்கதாகவும் மாறக்கூடும். இந்த பல அடுக்கு வடிவமைப்பு, குறைக்கடத்தி (semiconductor) துறையில் பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி உற்பத்தி செய்வதை எளிதாகவும், பெரிய அளவில் செய்யக்கூடியதாகவும் ஆக்குகிறது. இதன் மூலம், மலிவான, இலகுவான மற்றும் சக்திவாய்ந்த ஒளியியல் சாதனங்கள் உருவாக்கப்படலாம். மேலும், ட்ரோன்கள் மற்றும் பூமி கண்காணிப்பு செயற்கைக்கோள்களில், ஒளியை சேகரிக்கும் திறனை இந்த புதிய மெட்டாலென்ஸ்கள் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் மேம்படுத்தலாம்.