3D打印多层结构消色差透镜

平面光学器件由含有高折射率材料的纳米结构制成，用于生产外形纤薄的透镜，这些透镜仅在特定波长下起作用。

材料科学家最近试图实现消色差透镜，以揭示数值孔径和带宽之间的权衡，这限制了这种材料的性能。在这项工作中，Cheng-Feng Pan 和新加坡和中国工程产品开发、信息技术和计算机工程的科学家团队提出了一种设计高数值孔径、宽带和偏振不敏感多层消色差超透镜的新方法。

材料科学家将拓扑优化和全波长模拟相结合，使用双光子光刻技术逆向设计超透镜。研究团队展示了工程结构在白光和红、绿、蓝窄带照明下的宽带成像性能。

研究结果突出了3D打印多层结构实现宽带和多功能元设备的能力。研究结果现已发表在《科学进展》上，并刊登在该杂志的封面上。

不同单透镜和多层透镜的消色差性能。

成像性能

超透镜在微观和宏观尺度上的最新进展表明，实现适用于光场成像、生物分析、医学和量子技术等各种应用的卓越成像性能具有重要意义。例如，消色差透镜通过宽带响应来捕获颜色信息，从而扩展了光子器件的设计可能性和应用场景。