Research press release

すべてが見えるレンズ

Nature Materials

Lenses that see it all

半球全体から平面へ光を撮像できるレンズが開発されたことが、Nature Materials(電子版)に報告される。この研究結果は、将来、検出器やカメラの開発に役立つかもしれない。

光学レンズは、一方向から来る光しか拡大することができない。しかし、メタマテリアルという人工媒体を通して光の伝搬を慎重に制御することによって、この制約が克服された。メタマテリアルによって、光伝搬の完全かつ意図的な制御が可能になるため、光学機器の能力がガラスを超えて大きくパワーアップする。

N KundtzとD Smithは、最高180度の角度から来る光を捕らえて、平面上に投影するメタマテリアルレンズを作製した。この平面にカメラチップを取り付けると、そのようなレンズは、1回のカメラショットで半球全体を画像化して送信できる。今回のレンズはマイクロ波領域で機能するよう設計されているが、将来、可視光で使用できるようスケールダウンすることができる。

The creation of a lens that can image light from an entire hemisphere onto a flat surface is reported online this week in Nature Materials. The finding could in future prove useful in the development of detectors and cameras.

Optical lenses, by design, can only magnify light coming in from one direction. However, through careful engineering of light propagation through an artificial medium ― a metamaterial ― this restriction has been overcome. Metamaterials allow the complete and deliberate control of light propagation, and therefore considerably expand the capabilities of optical instruments beyond what is possible with glasses.

Nathan Kundtz and David Smith created a metamaterial lens that captures light from angles up to 180° and projects it onto a surface. Combined with a camera chip attached to this flat surface, such a lens can image and transmit an entire hemisphere with a single camera shot. The present lens is designed to work in the microwave region, although the design can in future be scaled down so as to be used with visible light.

doi: 10.1038/nmat2610

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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