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Timestamp: 2020-07-12 04:41:35+00:00

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Investigadores de la UPM diseñan una lente con superresolución – E-Politécnica
Investigadores de la UPM diseñan una lente con superresolución
Abre la posibilidad de mejorar la resolución de los sistemas ópticos, lo cual tendría un impacto inmediato en numerosas tecnologías y en particular, en microelectrónica.
La captación de detalles hasta 3000 veces más pequeños que la longitud de onda liberada es la principal característica de la superlente, desarrollada por un equipo de investigadores españoles, formado por ingenieros de la ETSI de Telecomunicación de la Universidad Politécnica de Madrid y de la Universidad de Sevilla, se han demostrado mediante simulaciones por ordenador y habrá que esperar aún un tiempo hasta que sea posible fabricarla y verificar sus propiedades en laboratorio. No obstante, ya está en marcha el proyecto que pretende verificar estos resultados experimentalmente.
El secreto de la nueva lente está en emplear como lente la guíaonda geodésica esférica, el equivalente electromagnético del ojo de pez de Maxwell (Maxwell Fish Eye). Así diferencia de las lentes convencionales, cuya máxima resolución está limitada a aproximadamente media longitud de onda, el MFE es capaz de resolver detalles mucho más pequeños.
Además, la nueva superlente presenta la novedad de que es el índice de refracción del material del que está hecha es positivo, como sucede con las lentes comunes. “Esto la diferencia de otras propuestas de superlentes basadas en metamateriales con índice de refracción negativo, cuya realización práctica conlleva enormes pérdidas ópticas, limitando casi la totalidad de sus posibles aplicaciones”, explica Juan Carlos Miñano, del Departamento Electrónica Física de la ETSI de Telecomunicación .
La nueva superlente presenta el inconveniente de que actúa en una banda muy estrecha de frecuencias; es decir, su implementación física solo funcionaría para luz láser por su estrecho espectro de emisión. Usando luz convencional, su poder de superresolución baja mucho (con frecuencias en una banda cuya anchura sea el 0,0005% de la longitud de onda, el poder de resolución se reduce a λ/30) y la lente pierde sus “superpoderes”, aunque su resolución todavía es muy notable. En la actualidad se está trabajando para aumentar la banda de frecuencias a la que se consigue superresolución.
Pese a esas dificultades, la nueva herramienta abre la posibilidad de mejorar la resolución de los sistemas ópticos, lo cual tendría un impacto inmediato en numerosas tecnologías y en particular, en microelectrónica, cuyo nivel de miniaturización está limitado por la resolución de los sistemas fotolitográficos.
El trabajo inicial “Super-resolution for a point source better than λ/500 using positive refraction Focus on Perfect Imaging”, coordinado por Juan Carlos Miñano, se ha publicado en New Journal of Physics. Juan Carlos Miñano es doctor Ingeniero de Telecomunicación por la Universidad Politécnica de Madrid, catedrático e investigador del Cedint de esta Universidad. Junto al profesor de la UPM, firman el artículo Ricardo Marqués, Juan González, Pablo Benítez, Vicente Delgado, Dejan Grabovickic y Manuel Freire.
La investigación se ha llevado a cabo dentro de un proyecto Consolider denominado Metamaterials (Consolider EMET CSD2008-00066: Engineering METamaterials), en el que también participan otras universidades españolas: Politécnica de Valencia, Autónoma de Barcelona, Pública de Navarra, Málaga y Cantabria, además del CSIC.
El principal objetivo científico y tecnológico de este proyecto es abarcar la nueva generación de conocimientos y el desarrollo de aplicaciones centradas en los denominados metamateriales, materiales que hay que fabricar porque no están disponibles en la naturaleza y cuyas características electromagnéticas o acústicas se diseñan ex professo para una función.
Más información: Super-resolution for a point source better than λ/500 using positive refraction Focus on Perfect Imaging, Juan C Miñano et al 2011 New J. Phys
TAGS: investigadores,lente
Pilar julio 5th, 2012
Animo telecos!!!

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