2019年第2期,总第016期

基于MEMS的变焦介质透镜

利用可调超表面实现变焦透镜一直是人们关注的热点之一。加州理工学院的Andrei Faraon小组利用双透镜系统、结合MEMS,实现了焦距从565 μm 到629 μm的动态调控。器件设计思路是:将一个固定在石英衬底上的聚焦透镜和一个在氮化硅薄膜上的发散透镜通过键合的方法连接在一起,且两个透镜旁边各自制备有电极。通过在两个透镜之间加一定的电压,两透镜间距会随着电压的增大逐渐减小,从而改变了整个透镜组的焦距。实验上证实,将该变焦透镜置于一个成像系统中,通过在透镜上加0-85V的电压,可以实现成像平面上成像效果从模糊到清晰的变化。另外,文章还通过仿真验证,如果在石英衬底的背面再制备一个聚焦透镜,可以实现一个具有放大功能的简易物镜。该相关结果发表在Nature Communication, 9:812(2018)上。

相关链接:https://www.nature.com/articles/s41467-018-03155-6