Dubbelzijdige metasurface vernieuwt lichtcontrole met precisie en biedt veelzijdige optische toepassingen en beveiliging.

AmsterdamOnderzoekers van KAIST hebben een nieuwe soort metasurface ontwikkeld die de controle over licht aanzienlijk verbetert. Deze technologie maakt het mogelijk om de sterkte, fase en richting van licht effectiever aan te passen dan eerdere metasurfaces.

Metasurfaces staan bekend om het gebruik van kleine structuren om licht te beheersen, waardoor ze compacter, lichter en nauwkeuriger zijn dan traditionele optica. Het opvallende kenmerk van dit systeem is het vermogen om twee functies te vervullen dankzij een dubbelzijdig ontwerp. Aan de ene kant fungeert het als een vergrootglas, terwijl het aan de andere kant dienstdoet als een gepolariseerde camera.

Belangrijke kenmerken zijn onder meer:

• Mogelijkheid om licht eigenschappen asymmetrisch te controleren: intensiteit, fase en polarisatie.
• Potentiële toepassingen in optische encryptie door het creëren van voorwaardelijk decodeerbare hologrammen.
• Toepassing van vector holografie voor verschillende beelden op basis van lichtinval en polarisatie.
• Kansen om grootte en gewicht in optische technologie te verminderen zonder in te boeten aan functionaliteit.

Deze technologie biedt tal van mogelijkheden. Het gaat niet alleen om het verkleinen en verlichten van optische apparaten. Apparaten kunnen functies gebruiken die veranderen afhankelijk van de richting, waardoor ze eenvoudig tussen verschillende toepassingen kunnen schakelen. Zo zou een smartphonecamera bijvoorbeeld de instellingen van groothoek naar zoom kunnen aanpassen door simpelweg de lichtrichting te veranderen, zonder extra lenzen te hoeven gebruiken.

Lees ook:

Gisteren · 23:57

Nieuwe methode verhelpt problemen bij 3D-metalen printen en verbetert productie in belangrijke industrieën

Deze ontdekking kan bijdragen aan de verbetering van beveiligingssystemen. De optische versleutelingsmethoden die met deze technologie zijn ontwikkeld, kunnen veilige gegevensoverdracht en kwantumcommunicatie ondersteunen. Het voegt extra veiligheid toe door ervoor te zorgen dat berichten alleen onder bepaalde lichtomstandigheden kunnen worden ontcijferd, waardoor het risico op onderschepping wordt verminderd.

Onderzoekers bij KAIST onderzoeken toepassingen voor geavanceerde technologieën zoals augmented reality, holografische displays en LiDAR-systemen, die cruciaal zijn voor autonome voertuigen. Naarmate deze technologieën zich verder ontwikkelen, zouden ze eenvoudig kunnen integreren met alledaagse apparaten, waardoor geavanceerde technologie gebruikelijker wordt in het dagelijks leven.

De Janus metasurface vertegenwoordigt een belangrijke stap vooruit in de beheersing van licht, met potentiële impact op verschillende vakgebieden die optica gebruiken. Het biedt nauwkeurige en flexibele controle over de lichtinteractie in twee richtingen, wat resulteert in preciezere en veiligere optische apparaten.