Lente para luz visible con la que ver cosas más pequeñas que la propia longitud de onda de la luz

Para poder reducir las distorsiones ópticas y obtener una imagen clara mediante un telescopio o una cámara con teleobjetivo, hay que instalar las lentes siguiendo una configuración en su posicionamiento que hace, por ejemplo, que los teleobjetivos convencionales de cámaras fotográficas sean muy largos.

Si bien la tecnología de las lentes ya ha avanzado mucho, aún es difícil fabricar una lente compacta y delgada que sea eficaz.

El equipo de Federico Capasso, profesor de física aplicada en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS) de la Universidad de Harvard en Cambridge, Massachusetts, Estados Unidos, ha demostrado la primera lente plana que funciona con eficiencia elevada dentro del espectro visible de la luz, cubriendo todo el rango de colores que va del rojo al azul. La lente puede resolver estructuras a escala nanométrica en distancias menores que la longitud de onda de la luz. Utiliza un conjunto ultradelgado de diminutas guías de onda, conformando lo que se conoce como metasuperficie, que curva lo suficiente la luz cuando la atraviesa, de modo parecido a como lo hacen las lentes curvas.

Esta tecnología es potencialmente revolucionaria porque funciona en el espectro visible, lo que significa que tiene la capacidad de reemplazar lentes de todo tipo de aparatos, desde microscopios a cámaras. En un futuro próximo, las metalentes serán fabricadas a gran escala con un coste que será una fracción del de las lentes convencionales, usando las mismas instalaciones básicas que en las fábricas del sector electrónico sirven para producir en cantidades industriales microprocesadores y chips de memoria.

Esquema que muestra la metalente ultradelgada. Esta consiste en nanoaletas de dióxido de titanio sobre un sustrato de vidrio. La metalente enfoca una luz incidente (entrando desde abajo y propagándose hacia arriba) en un punto (área amarilla) más pequeño que la longitud de onda incidente. Las pequeñas metalentes (de color rojo) en un lateral muestran una vista diferente de ellas. (Imagen: Peter Allen/ Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences)

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