麻省理工学院元透镜不需要移动来转移焦点

相机已经存在很长时间了，并且几乎与它们存在的时间一样长地使用抛光玻璃作为镜头。在抛光玻璃镜头中，精确的曲率使镜头能够聚焦光线并为摄影师提供清晰的图像。改变焦点通常需要镜头通过机械部件倾斜、滑动或移动来物理移动。

这些机械部件增加了显微镜和望远镜的复杂性和体积。麻省理工学院的工程师开发了一种新的可调超透镜，可以在不改变其物理位置或形状的情况下聚焦多个深度的物体。镜头不是由玻璃制成的。相反，它使用一种透明的相变材料，能够在加热时重新排列其原子结构。

当它重新排列其原子结构时，材料与光相互作用的方式就会发生变化。麻省理工学院的研究人员用微小且精确的图案结构蚀刻材料表面，以形成超表面，以独特的方式折射或反射光。当材料的特性发生变化时，超表面的光学功能会发生变化。

在麻省理工学院的应用中，当材料处于室温时，它会聚焦光线以生成一定距离外物体的清晰图像。当材料被加热时，原子结构发生变化，使超表面能够将光重定向到更远的物体上。这允许超透镜调整其焦点，而无需任何笨重的机械元件。

目前，麻省理工学院的超透镜成像在红外波段，可以制造光学设备，如无人机的微型热成像仪、手机的超紧凑型热像仪和低调的夜视镜。麻省理工学院的研究人员表示，他们的发明能够对位于不同深度的重叠物体实现无像差成像，可与传统且体积更大的光学系统相媲美。

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