Optik
Ultradünne Linse für Endoskope
Ein Forschungsteam der Northwestern University im US-Bundesstaat Illinois hat extrem dünne Linsen aus Metamaterial hergestellt, deren Abbildungseigenschaften – wie zum Beispiel die Brennweite – sich rekonfigurieren lassen. Die Linsen könnten zum Beispiel in Miniatur-Endoskopen zum Einsatz kommen.
Metamaterialien sind Werkstoffe aus mehreren Komponenten, die so kombiniert werden, dass sie Wellen bestimmter Wellenlängen gezielt lenken können. Mit ihnen lassen sich – zumindest theoretisch – Tarnkappen, aber auch gerichtete Antennen und flache, sehr dünne Linsen ohne Abbildungsfehler herstellen.
Bisher hatten solche Metalinsen einen großen Nachteil: Ihre optischen Eigenschaften lassen sich nach der Produktion nicht mehr verändern. Jingtian Hu und seine Kollegen verwendeten nun eine Schicht aus zylindrischen Silber-Nanopartikeln, bedeckt mit regelmäßigen Mustern aus speziellen Polymeren. Die Muster hatten die Forscher zuvor am Computer simuliert. Um ein neues Muster auf der Linse und damit beispielsweise eine andere Brennweite zu erzeugen, wuschen die Forscher innerhalb ihres experimentellen Aufbaus die Polymerschicht mit einem Lösungsmittel ab und prägten dann mit einem Stempel eine neue Schicht auf. WOLFGANG STIELER