Ученые научились создавать голографические изображения на метаповерхностях

Исследователи из американского университета Пердью (Purdue University) создали крошечные высококачественные голографические изображения, используя метаповерхности, сообщает ресурс dailytechinfo.

Метаповерхность представляет собой поверхность, состоящую из сложных метаматериалов, которые позволяют высокоточно и высокоэффективно управлять потоком света. Данную технологию можно будет использовать при создании высокочувствительных датчиков, голографических дисплеев с высокой разрешающей способностью и для технологий оптической обработки информации.

Разработанная учеными метаповерхность состоит из сотен тысяч, сформированных на поверхности тончайшей золотой фольги, крошечных V-образных антенн. Из-за очень маленьких габаритов становится возможным создавать плоские фотонные устройства, оптические переключатели и другие устройства настолько малогабаритными, что их без особых затруднений станет возможно интегрировать в электронные чипы, обрабатывающие и передающие огромные потоки информации.

Принцип работы заключается в следующем: Свет лазера, расположенного ниже массива микроантенн, просвечивает через тонкую золотую фольгу, претерпевая при этом ряд изменений. Эти изменения позволяют создать интерференционную картину, голографическое изображение, которое находится на высоте 10 микрон над метаповерхностью. Демонстрируя возможности технологии, разработчики создали голографическое изображение слова Purdue, размер которого составил порядка 100 микрон, что сопоставимо с толщиной человеческого волоса.

"В настоящее время нам удалось создать голографические изображения, состоящие из объектов, размером всего в 1 микрон, и это наилучшее на сегодняшний день значение пространственной разрешающей способности любой голографической технологии", — рассказал профессор электротехники и вычислительной техники университета Перьдью Александр Кильдишев.

Также разработчики продемонстрировали, что управляя интенсивностью и фазой лазерного света можно создавать различные голографические изображения. Каждая из антенн имеют свою "фазовую задержку" и другие характеристики, которые влияют на проходящий сквозь эту антенну свет, изменяя его поляризацию, интенсивность, и в некоторых случаях даже его частоту, цвет.