Из плазмы ученые изготовили оптические линзы

Ученые сумели не только получить пузыри из плазмы, но и превратили их в особые оптические линзы, формой и другими их характеристиками которых можно управлять при помощи лазерных импульсов.

Есть много устройств, способных управлять свойствами света, и это хорошо, однако механическая прочность таких устройств оставляет желать лучшего. Новые линзы-пузыри обадают дополнительным преимуществом по сравнению с конкурентами — они гладкие, а потому и качество света с ними выше, сообщил исследователь Тони Хуан из Пенсильванского университета.

Хуан и его коллеги превратили плазменные пузыри в сверхгибкие оптические линзы, пытаясь найти замену плазмонным резонаторам — наноструктурам из кусочков металла, способным преобразовать свет в другие виды электромагнетизма и наоборот. Благодаря резонаторам можно создавать миниатюрные оптические устройства, которых с точки зрения классической оптики просто не может быть. Существенный недостаток резонаторов заключается в том, что они работают только на определенных длинах волн и при крайне ограниченных условиях.

Ранее про плазмонные резонаторы редакция «Новости мира инноваций» упоминала в материале про миниатюрный лазер, который работает при комнатной температуре и бросает вызов пределу дифракции света. Тогда выяснилось, что трехмерные резонаторы в форме галстука-бабочки способны излучать свет под определенными углами, соответствующими параметрам решетки.

В данном случае, в ходе анализа различных оптических сред авторы исследования выяснили, что микропузыри жидкости или плазмы могут выполнять похожие функции, подобно плазмонам. После серии экспериментов физики научились управлять их размерами, формой и другими свойствами, используя нанолуч лазера и подложку из золотой нанопленки, на поверхности которой формировалась линза-пузырь.

Изобретение может быть использовано в биомедицине для создания микрокамер, встроенных во вживляемые чипы, а также для разработки фотоаппаратов, с помощью которых можно будет получать снимки с высочайшим разрешением. Правда, для этого придется научиться управлять положением фокуса линзы и направлением движения света через нее, заключил Хуан.

Ранее редакция «Новости мира инноваций» сообщала об открытии фундаментальной химии невероятно сложного явления — взаимодействия плазмы и жидкости.

09.08.2013