Исследование суперлинз позволило ученым из Университета Сучоу (Китай) продемонстрировать новый оптический эффект.
Если с помощью зеркал получают удвоенное изображение предмета (то есть сам предмет и его отражение), то новая установка работает наоборот: исследователи добились того, что несколько одинаковых объектов «превращаются» в один. Такой эффект ученые наблюдали впервые. Предполагается, что с его помощью можно будет усилить яркость светодиодов и мощность лазеров, пишет izvestia.ru.
Метаматериалы – это искусственно созданные вещества с необычными свойствами. Они содержат периодически повторяющиеся микроструктуры, обуславливающие нетипичное взаимодействие материала с электромагнитными волнами. Наибольшую известность получили метаматериалы, проявляющие необычные оптические свойства. Именно из такого материала была создана суперлинза, обладающая отрицательным коэффициентом преломления. Такие линзы создавались и раньше, но китайские ученые впервые предположили, что они могут проявлять «антизеркальные» свойства.
Чтобы продемонстрировать свою идею, ученые поместили пару идентичных объектов (в их роли выступили цилиндрические проводники) на противоположные стороны от суперлинзы. При соблюдении необходимых фокусных расстояний, наблюдатель с любой стороны от линзы видел только один цилиндрический проводник. Казалось бы, подобной оптической иллюзии можно добиться и при использовании обыкновенного стекла. Однако при замене одного из круглых проводников на эллиптический оба проводника по-прежнему выглядели как один.
Руководитель исследовательской группы Киньянг Чен пояснил, что происходит это из-за того, что изображение каждого цилиндрического проводника перекрывает противоположный объект. Антизеркальный эффект достигается за счет увеличения амплитуды так называемых исчезающих волн, что является одной из особенностей суперлинз.
Так называемый «антизеркальный эффект» может применяться как в системах твердотельного освещения, например в светодиодной технике, так и в источниках когерентного света, таких как лазеры. На данный момент одним из существенных препятствий в развитии светодиодной техники является получение яркости, достаточной для создания систем общего освещения. Одним из способов увеличения яркости является помещение нескольких светодиодов в один корпус, однако в таком случае излучение лампы становится неоднородным. С помощью новой технологии можно создать иллюзию одиночного источника света с высокой яркостью.
Предложенный учеными метод также может увеличить мощность и сохранить пространственную однородность лазерного луча. Обычно, объемная однородность ухудшается при интерференции лучей от двух когерентных источников. С помощью нового метода множество когерентных источников смогут функционировать как единичный с существенно большей мощностью.
