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[세계에서 가장 얇은 렌즈] 스탠포드 대학과 암스테르담 대학의 과학자들이 개발한 획기적인 새 렌즈. 이 혁신적인 렌즈는 원자 3개 두께에 불과하여 지금까지 만들어진 렌즈 중 가장 얇은 렌즈

박세훈 | 기사입력 2024/06/11 [00:01]

[세계에서 가장 얇은 렌즈] 스탠포드 대학과 암스테르담 대학의 과학자들이 개발한 획기적인 새 렌즈. 이 혁신적인 렌즈는 원자 3개 두께에 불과하여 지금까지 만들어진 렌즈 중 가장 얇은 렌즈

박세훈 | 입력 : 2024/06/11 [00:01]

 

세계에서 가장 얇은 렌즈

 

콘택트렌즈는 눈에 띄게 얇아졌지만, 스탠포드 대학과 암스테르담 대학의 과학자들이 개발한 획기적인 새 렌즈에 비하면 초라했다. 이 혁신적인 렌즈는 원자 3개 두께에 불과하여 지금까지 만들어진 렌즈 중 가장 얇은 렌즈이다.

렌즈는 빛을 모으고, 구부리고, 특정 지점으로 초점을 맞추는 기능을 한다. 이 과정을 통해 물체를 확대하여 시력을 교정하고, 현미경을 통해 미세한 디테일을 관찰할 수 있으며, 망원경을 통해 멀리 있는 물체를 볼 수 있다. 일반적으로 렌즈는 곡면 유리 또는 콘택트 렌즈용 하이드로겔과 같은 기타 투명 재료로 만들어진다. 그러나 이러한 전통적인 디자인은 특히 유리로 만들어진 경우 크고 두껍고 무거운 렌즈를 만들 수 있다.

 

이 문제를 해결하기 위해 19세기에 등대에서 사용하기 위해 프레넬 렌즈로 알려진 대체 디자인이 발명되었다. 프레넬 렌즈는 일련의 동심원을 사용하여 빛을 초점으로 회절시켜 이미지 선명도를 약간 희생하는 대신 두께를 줄인다.

렌즈 기술의 한계를 뛰어넘기 위해 과학자들은 이제 원자 3개에 해당하는 두께가 0.6나노미터(nm)에 불과한 렌즈를 만들었다. 이 성과는 가장 얇은 렌즈 두께가 6.3nm였던 2016년에 설정된 이전 기록을 능가한다.

새로운 렌즈는 이황화 텅스텐의 동심원 고리로 구성됩니다. 이 물질은 적색광을 흡수하여 렌즈 표면에서 1mm(0.04인치) 떨어진 초점으로 다시 방출한다. 이 과정에는 붕괴하고 빛을 방출하는 "엑시톤"이라고 하는 수명이 짧은 준입자를 형성하는 것이 포함된다. 이 렌즈는 특히 적색광에 초점을 맞춰 다른 파장이 영향을 받지 않고 통과할 수 있도록 하여 매력적인 잠재적 응용 분야를 열어준다.

"이 렌즈는 렌즈를 통한 시야가 방해받지 않아야 하는 응용 분야에 사용할 수 있지만 정보를 수집하기 위해 빛의 작은 부분을 탭할 수 있습니다"라고 연구 저자 중 한 명인 Jorik van de Groep은 설명했다. "이것은 증강 현실에 사용되는 것과 같은 웨어러블 안경에 적합합니다."

연구팀은 이 기술을 적용하여 작은 전기 신호에 의해 활성화되는 더 복잡한 코팅을 만들 수 있는지 여부를 조사할 계획이다.  제조사 Impact Lab

 

 
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