Ssylka

Может ли плоский объектив революционизировать астрофотографию?

На протяжении веков оптические линзы изготавливались из изогнутого стекла или пластика, что позволяло преломлять свет для создания четких изображений. Однако рост преломляющей силы традиционных линз требует утолщения их структуры, что приводит к увеличению веса и габаритов – существенное ограничение для улавливания слабого света далеких галактик.
Может ли плоский объектив революционизировать астрофотографию?
Изображение носит иллюстративный характер

Для астрономических задач часто применяют массивные изогнутые зеркала, позволяющие уменьшить толщину оптической системы, а альтернативные решения, например, френелевы зонные пластины, обеспечивают компактность, но страдают от хроматической аберрации из-за различного угла дифракции длин волн.

Исследовательская группа под руководством профессора Раджеша Менона из Университета Юты в сотрудничестве с Price College of Engineering разработала первый в своем роде плоский объектив, способный фиксировать полноцветное изображение. В команду вошли Александр Инголд и Монжурул Мим из лаборатории Менона, Таннер Обрей и Пол Рикетт из департамента физики и астрономии, а также Николь Бримхолл, представляющая Oblate Optics.

Разработка описана в исследовании «Color astrophotography with a 100 mm-diameter f/2 polymer flat lens», опубликованном в журнале Applied Physics Letters. Новая конструкция основана на микроструктурном паттернировании концентрическими кольцами на полимерном субстрате, что позволяет минимизировать рассеивание света и избежать цветовых искажений, характерных для предыдущих легких дизайнов.

Передовые вычислительные методы позволили смоделировать работу объектива в широком диапазоне – от видимого до ближнего инфракрасного излучения. Оптимизация микроструктуры, решающая задачи с огромными объемами данных, затем воплощалась посредством строгого контроля производственного процесса в условиях стабильной экосистемы Utah Nanofab.

Прототип демонстрирует высокую эффективность именно в астрофотографии, где компактность и снижение веса играют ключевую роль для установки оборудования на воздушных и космических платформах. Тестовые снимки Солнца и Луны убедительно подтверждают способность объектива точно передавать цвета даже при минимальных габаритах системы.

Новая технология сочетает большую преломляющую силу традиционных линз с преимуществами легкости и миниатюризации. Такой объектив способен кардинально изменить подход к созданию оптических приборов, позволяя получать высокоточные изображения при значительном сокращении массы и размеров.

Демонстрационная модель открывает перспективы для разработки светособирательных систем с очень большим апертурным размером и полноцветной передачей. Как отметил Апратим Маджумдер, «Наша демонстрация является важным шагом на пути создания очень больших по апертуре легких плоских объективов, способных захватывать полноценные цветные изображения для использования в воздушных и космических телескопах».

Инновация в области оптики позволяет преодолеть статус-кво традиционных методов и задает новый вектор развития компактных систем, что имеет решающее значение для космических исследований и высокоточной астрофотографии.


Новое на сайте

18883Четыреста колец в туманности эмбрион раскрыли тридцатилетнюю тайну звездной эволюции 18882Телескоп Джеймс Уэбб раскрыл тайны сверхэффективной звездной фабрики стрелец B2 18881Математический анализ истинного количества сквозных отверстий в человеческом теле 18880Почему даже элитные суперраспознаватели проваливают тесты на выявление дипфейков без... 18879Шесть легендарных древних городов и столиц империй, местоположение которых до сих пор... 18878Обзор самых необычных медицинских диагнозов и клинических случаев 2025 года 18877Критическая уязвимость CVE-2025-14847 в MongoDB открывает удаленный доступ к памяти... 18876Научное обоснование классификации солнца как желтого карлика класса G2V 18875Как безграничная преданность горным гориллам привела Дайан Фосси к жестокой гибели? 18874Новый родственник спинозавра из Таиланда меняет представления об эволюции хищников Азии 18873Как новая электрохимическая технология позволяет удвоить добычу водорода и снизить... 18872Могут ли ледяные гиганты Уран и Нептун на самом деле оказаться каменными? 18871Внедрение вредоносного кода в расширение Trust Wallet привело к хищению 7 миллионов... 18870Проверка клинического мышления на основе редких медицинских случаев 2025 года 18869Реконструкция черепа возрастом 1,5 миллиона лет меняет представление об эволюции Homo...