Superlentes
Una superlente , o superlente, es una lente que utiliza metamateriales para ir más allá del límite de difracción . El límite de difracción es una característica de las lentes y microscopios convencionales que limita la precisión de su resolución. Se han propuesto muchos diseños de lentes que van más allá del límite de difracción de alguna manera, pero cada uno de ellos enfrenta limitaciones y obstáculos. [1]
En 1873 , Ernst Abbe informó que las lentes convencionales son incapaces de capturar algunos detalles finos de una imagen determinada. La súper lente está destinada a capturar esos detalles. La limitación de las lentes convencionales ha inhibido el progreso de las ciencias biológicas . Esto se debe a que un virus o una molécula de ADN no se puede resolver con los microscopios convencionales de mayor potencia. Esta limitación se extiende a los diminutos procesos de las proteínas celulares que se mueven junto con los microtúbulos de una célula viva en sus entornos naturales. Además, los chips de computadora y la microelectrónica interrelacionadase fabrican a escalas cada vez más pequeñas. Esto requiere equipos ópticos especializados , que también son limitados porque utilizan lentes convencionales. Por lo tanto, los principios que rigen una súper lente muestran que tiene potencial para obtener imágenes de una molécula de ADN y procesos de proteínas celulares , o ayudar en la fabricación de chips de computadora y microelectrónica aún más pequeños. [2] [3] [4] [5]
Además, las lentes convencionales capturan solo las ondas de luz que se propagan . Son ondas que viajan desde una fuente de luz o un objeto hasta una lente o el ojo humano. Esto se puede estudiar alternativamente como campo lejano . Por el contrario, un superlente captura las ondas de luz en propagación y las ondas que permanecen en la parte superior de la superficie de un objeto, que, alternativamente, se puede estudiar tanto como campo lejano como campo cercano . [6] [7]
A principios del siglo XX, Dennis Gabor utilizó el término "superlentes" para describir algo bastante diferente: un sistema de matriz de lentillas compuesto. [8]
Una imagen de un objeto se puede definir como una representación tangible o visible de las características de ese objeto. Un requisito para la formación de imágenes es la interacción con campos de radiación electromagnética . Además, el nivel de detalle de las características, o la resolución de la imagen , se limita a la longitud de una onda de radiación . Por ejemplo, con la microscopía óptica , la producción y resolución de imágenes depende de la longitud de una onda de luz visible . Sin embargo, con un superlente, esta limitación se puede eliminar y se puede generar una nueva clase de imagen. [9]
La litografía por haz de electrones puede superar este límite de resolución . La microscopía óptica, por otro lado, no puede estar limitada a un valor justo por encima de los 200 nanómetros . [4] Sin embargo, las nuevas tecnologías combinadas con la microscopía óptica están comenzando a permitir una mayor resolución de características (ver secciones a continuación).
