Група дослідників з Школи технічних і прикладних наук (School of Engineering and Applied Sciences, SEAS) Гарвардського університету створила досвідчені зразки ультратонких плоских оптичних лінз, які можуть використовуватися в якості лінз оптичної системи мініатюрних фото — і відеокамер. На відміну від перших зразків подібних лінз, які були створені ще у 2012 році нові лінзи за рахунок спеціальної прозорої метаповерхности, поверхні зі складною структурою, можуть заломлювати і фокусувати світло з різними довжинами хвиль, що дозволяє отримувати при їх допомозі високоякісні кольорові зображення.Перші зразки плоских лінз, товщиною всього в 60 нанометрів, створені вченими з SEAS були здатні заломлювати і фокусувати без спотворень світло тільки однієї довжини хвилі. Світло з іншими довжинами хвиль взаємодіяв по-іншому з гратами наноантенн на поверхні лінзи, відхиляючись від початкової траєкторії по-різному, що призводило до спотворення зображень.У новій плоскої лінзі використовувалися решітки наноантенн, виготовлені не з металу, а з діелектричного матеріалу. Це, як стверджують вчені, покращує ефективність роботи наноантенн, а нова структура цих наноантенн дозволяє розташованим поруч декількох антен діяти послідовно, направляючи світло з різними довжинами хвиль по одному і тому ж шляху. Такі кардинальні зміни дозволяють за допомогою нових плоских лінз створювати кольорові зображення, фокусуючи червоний, синій і зелений кольори в одній і тій же точці простору.
Нові лінзи, які, по суті, є прозорою метаповерхностью, не страждають від явищ хроматичних аберацій, спотворення кольорів по краях об’єктів, що є одним із самих головних недоліків звичайних лінз. Це, в свою чергу, означає, що камери з плоскими лінзами не потребуватимуть додаткових лінзах або в спеціалізованих алгоритмах, що виробляють компенсацію колірної дисперсії.»З нашими новими лінзами кольорокорекція, яка в звичайних оптичних системах досягається за рахунок проходження світла через послідовність з декількох масивних лінз, більше не потрібно. Це дозволить створити нові надмініатюрні камери, повністю позбавлені недоліків, притаманних усім без винятку камер смартфонів і недорогих цифрових фотоапаратів» — розповідає Федеріко Капассо (Federico Capasso), науковий керівник групи, до складу якої входив професор Роберт Л. Уоллас (Robert L. Wallace) і науковий співробітник Вінтон Хайес (Vinton Hayes).Застосування нові ультратонкі плоскі лінзи можуть знайти не тільки в області фотографії, їх можна буде використовувати в астрономії, мікроскопії та інших областях, кардинально зменшуючи габарити та вагу пристроїв, але не жертвуючи при цьому якістю одержуваних зображень. Крім цього, нові лінзи можуть знайти застосування у складі нових мініатюрних оптичних комунікаційних пристроїв.