Настраиваемые оптические системы всегда были важным компонентом в областях трехмерной (3D) биомедицинской визуализации, промышленного производства и передовой спектроскопии. Основная проблема разработки настраиваемых оптических систем заключается в том, как быстро управлять фокусным положением света в трехмерном пространстве. Только реализуя высокоскоростное управление фокусом, мы можем улучшить скорость целевого 3D-поиска в поле изображения и улучшить ее выработку в поле лазерной обработки.
Хотя зеркала и световые дефлекторы могут использоваться для достижения быстрого управления светом в направлениях x и y, традиционные методы, основанные на оптических компонентах или механически движущихся образцах, скорости управления z-фокусом на три порядка более медленнее, чем в направлениях x и y. Следовательно, необходимо дополнительно улучшить скорость управления настраиваемой оптической системой в направлении Z-фокуса, чтобы достичь действительно трехмерной быстро настраиваемой оптической системы.
В последнее время Крейг Б. Арнольд [⏬] и другие из Принстонского университета опубликовали обзор в природе фотоники, озаглавленную «переменные оптические элементы для управления быстрым фокусом», анализируя и внедряя ключевые технологии для высокоскоростных оптических компонентов, которые достигают существующих времен отклика, а также о применении этой технологии в области технологии и обсуждают его.
1. Ключевые технологии для высокоскоростных оптических систем Zoom
В настоящее время ключевые технологии для реализации высокоскоростных оптических систем Zoom в основном разрабатываются в двух направлениях: одним из них является улучшение времени отклика материалов; Другой - применять новые технологии настройки. Как показано в таблице 1, существуют настраиваемые оптические системы, основанные на различных принципах работы. В статье автор предоставляет подробное введение в три новейшие технологии: сегнетоэлектрический жидкокристаллический линз, регулируемая акустическая градиентная линза и адаптивная оптическая технология.
