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Les objectifs fisheye ultra grand-angle sont généralement des appareils épais et bulbeux, qui ne peuvent pas être facilement intégrés dans des appareils tels que les smartphones. Mais cela pourrait bientôt changer, car des ingénieurs en ont maintenant créé un qui est complètement plat.

Un fisheye complètement plat

Conçu grâce à une collaboration entre le MIT et l’université du Massachusetts à Lowell, ce prototype est ce que l’on appelle un métalens. Cela signifie qu’il est fabriqué à partir d’un matériau d’ingénierie – un métamatériau – qui présente des propriétés que l’on ne trouve pas dans les matériaux naturels.
Cet objectif est constitué d’un morceau de verre au fluorure de calcium d’un millimètre d’épaisseur, dont le dos est recouvert d’une fine pellicule de tellurure de plomb. Dans cette couche est gravé un motif de structures optiques à l’échelle nanométrique appelé méta-atome. Ceux-ci sont fabriqués sous plusieurs formes différentes, chacune d’entre elles réfractant la lumière d’une manière spécifique.
Lorsque la lumière passe à travers une ouverture (comme le diaphragme d’un appareil photo) et sur l’objectif, elle traverse ce verre et pénètre dans le film de tellurure de plomb, où elle est dispersée à travers les méta-atomes sous différents angles. Il en résulte une image unique nette et claire du sujet, avec un champ de vision de 180 degrés.

Pour plusieurs types d’utilisations

La version actuelle de cet objectif ne fonctionne qu’avec la lumière infrarouge, bien que les chercheurs affirment qu’en rendant les nanostructures plus petites et en utilisant différents matériaux, il pourrait être adapté pour être utilisé avec la lumière visible. Les applications possibles pourraient alors inclure non seulement des objectifs d’appareils photo, mais aussi des objectifs pour des articles tels que les endoscopes, les vidéoprojecteurs et les lunettes de réalité virtuelle.
« Cette conception est quelque peu surprenante, car certains ont pensé qu’il serait impossible de fabriquer un métalens avec une vue à champ ultra-large », explique le professeur Juejun Hu, associé au MIT. « Le fait que cela permette de réaliser des images en fisheye, est complètement hors de notre entendement ».
Dans la vidéo ci-dessous, l’équipe nous explique comment fonctionne cet objectif.

Cette recherche a été publiée dans Nano Letters.
Source : MIT
Crédit photo : StockPhotoSecrets