超构透镜使用孔而不是柱子来聚焦光线。信贷:林等。，纳米快报(CC BY-NC-ND 4.0)
自从第一个官方预告片为矩阵复苏9月9日发布的，我看到很多评论家争论什么似乎是高元图．
元是一个源自希腊的前缀，可以用来表示很多事情，包括“在……之后”、“在……中间”、“改变的”或“超越的”。在当今社会，“元”常被用来表示自我反省。例如，元数据是一组数据，它描述并提供关于其他数据的信息。
然而，“meta”仅用于自我反思或自我指涉的目的是对原希腊词的限制。目前的用法是由于对亚里士多德的书的误读形而上学他们认为这个书名的意思是“超越物质的科学”，而不是字面上的翻译“书名后面的书”物理．”
幸运的是，相对较新的单词“metamaterial”为“meta”如何按照其原始定义使用提供了一个例子。超材料是被设计成具有性能的材料除了那些自然发生的。这个词首次出现在文学作品中2000年的一篇开创性论文，这个词就是现在巨大的广泛的因为对这些材料的研究越来越多。
Metalenses是我们已经讨论过很多的一种超材料吗结论．超近透镜是一种平面的、经过设计的透镜，可以聚焦光线而不会引起色差(一种通常需要多个透镜来校正的图像失真)。
传统上，超构透镜使用纳米级的柱状阵列或鳍状结构来聚焦光线。然而，在一个新的开放获取的纸哈佛大学约翰·a·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)的研究人员开发了一种使用非常深、非常窄的孔的超透镜。
在这篇论文中，他们解释说，利用洞来聚焦电磁波并不是一个新想法早期电浆metasurfaces依赖于金属薄片上的纳米孔或狭缝。然而，“这些设备的应用受到了限制吸收欧姆损失作者写道:“由于纳米结构的高宽比很小，电浆子透镜的高宽比限制在5:1，因此无法控制光的2π相位延迟……”
一些组织探索high-refractive指数电介质nanopillars作为一种替代孔洞的方法，其良好的结果导致了使用柱基平台的研究的激增。然而，研究人员现在在这种方法上遇到了限制。
具体来说，需要更高的柱子来扩展入射光的相位控制。然而，增加煤柱高度也会增加煤柱在加工过程中坠落或断裂的几率。因此，超近透镜通常使用的最大长宽比是二氧化钛是15:1和20:1的硅．
在这篇新论文中，SEAS的研究人员回到了空穴的概念，以实现更高的纵横比。考虑到小纵横比是离开洞的最初原因，这个决定可能会令人惊讶。然而，在早期的研究中看到的小纵横比更多地与材料和制造工艺有关，而不是孔本身的限制。
为了获得更大的纵横比，SEAS的研究人员使用电子束光刻和反应离子蚀刻技术来绘制5 μm硅膜。在薄膜上产生的超深孔接近30:1的纵横比，这扩大了对“光在宽阔参数空间的限制和传播”的控制，奥斯塔Meretska作者之一、美国海洋科学与工程学院博士后研究员海洋的新闻稿．
研究人员指出，由于超构透镜是使用传统半导体工业工艺和标准材料制造的，因此未来可以大规模生产。此外，未来的研究可以探索用液晶或非线性材料填充空穴，以实现对光的特性的动态控制。
这篇开放获取的论文发表在纳米快报,是“高纵横比反设计孔超构透镜”(DOI: 10.1021 / acs.nanolett.1c02612)。