Investigadores de las universidades de Ámsterdam (Países Bajos) y Stanford (EE.UU.) diseñaron una lente plana de apenas 3 átomos de espesor, marcando un hito en la tecnología óptica y con el potencial de revolucionar las aplicaciones de realidad aumentada.
Esta micro lente funciona de manera distinta a las tradicionales de cristal o plástico, ya que no utiliza la refracción para modificar la dirección de la luz, sino la difracción.
Tapa de Nano Letters 2024, 24, 21, 6240–6246 donde se publicó el trabajo.
Según la revista Nano Letters, los científicos involucrados utilizaron disulfuro de tungsteno (WS2) para crear una lente ultrafina de 3 átomos ó 0,6 nanómetros de grosor (un nanómetro es la milmillonésima parte de un metro: un cabello humano promedio tiene aproximadamente 60.000 nanómetros de espesor).
Su diseño tiene medio milímetro de ancho, basado en anillos concéntricos de WS2 a la manera de un lente “Fresnel”, óptica que se utiliza en los seguidores de los teatros. Así, enfoca la luz ajustando el tamaño y la distancia de los anillos en relación con la longitud de onda de la luz incidente.
Lo que realmente distingue a esta micro lente es su alta eficiencia de enfoque, que se potencia mediante los efectos cuánticos del WS2. Estos efectos permiten que el material absorba y remita luz en longitudes de onda específicas, incrementando significativamente su rendimiento respecto a otras similares. Este proceso involucra la formación de excitonios, partículas compuestas por electrones y huecos que emiten luz.
A temperatura ambiente, la lente ya muestra un desempeño notable, pero esta mejora aún más al enfriarse, lo que sugiere un amplio potencial para aplicaciones futuras.
Además, tiene la capacidad de permitir que la mayoría de la luz pase sin alterarse, utilizando solo una pequeña fracción para capturar información. Esta característica la hace potencial y especialmente adecuada para gafas de realidad aumentada, donde es crucial mantener una visión clara para el usuario.