Учёные южнокорейского института POSTECH решили ключевую проблему металинз — плоских ультратонких оптических элементов, способных заменить стопку обычных стеклянных линз в шлемах и очках дополненной/виртуальной реальности. Раньше на дешёвых материалах с низким показателем преломления не удавалось свести красный, зелёный и синий лучи в одну точку, из-за чего картинка расплывалась.

Решение — добавить наностолбикам металинзы третье измерение: теперь их подгоняют не только по ширине, но и по высоте, что даёт инженерам второй рычаг управления сходимостью RGB-лучей. Это приближает металинзы к массовому производству и открывает путь к лёгким и компактным AR/VR-очкам, дисплеям нового поколения, камерам и оптическим сенсорам.

• Металинзаi — плотный «ковёр» из наноструктур на плоской подложке, каждая структура заворачивает свет нужным образом; один такой элемент заменяет целую стопку стеклянных линз.
• В первой версии работы трёхмерные наностолбики печатали методом двухфотонной литографии — сверхточной 3D-печати.
• Учёные собрали базу вариантов структур и запустили алгоритм обратного дизайна, который сам подбирает подходящую наностолбиковую структуру для каждой точки линзы.
• Результат состыковали с OLED-дисплеем и получили резкую полноцветную картинку при использовании супердешёвого материала.
• Руководитель работы — Джунсук Ро; по его словам, технология применима не только в очках, но и в дисплеях нового поколения, камерах и оптических сенсорах.