Sistem optik yang dapat disetel selalu menjadi komponen penting di bidang pencitraan biomedis tiga dimensi (3D), manufaktur industri dan spektroskopi lanjut. Masalah inti dari merancang sistem optik yang dapat merdu adalah bagaimana dengan cepat mengontrol posisi fokus cahaya dalam ruang tiga dimensi. Hanya dengan mewujudkan kontrol fokus berkecepatan tinggi kita dapat meningkatkan laju pengambilan target 3D di bidang pencitraan dan meningkatkan output pemrosesannya di bidang pemrosesan laser.
Meskipun cermin dan deflektor cahaya dapat digunakan untuk mencapai kontrol cahaya yang cepat dalam arah X dan Y, metode tradisional berdasarkan komponen optik atau sampel yang bergerak secara mekanis, kecepatan kontrol dari arah fokus z adalah tiga urutan besarnya lebih lambat daripada pada arah X dan Y. Oleh karena itu, perlu untuk lebih meningkatkan kecepatan kontrol sistem optik yang dapat disetel dalam arah Z-Fokus untuk mencapai sistem optik yang dapat dilakukan dengan cepat tiga dimensi.
Baru-baru ini, Craig B. Arnold [⏬] dan yang lainnya dari Princeton University menerbitkan ulasan di Nature Photonics, berjudul "Elemen Optik Variabel untuk Kontrol Fokus Cepat", menganalisis dan memperkenalkan teknologi utama untuk pembangunan zoom berkecepatan tinggi ini dalam teknologi yang penting.
1. Teknologi utama untuk sistem optik zoom berkecepatan tinggi
Saat ini, teknologi utama untuk mewujudkan sistem optik zoom berkecepatan tinggi terutama dikembangkan dalam dua arah: satu adalah untuk meningkatkan waktu respons bahan; Yang lainnya adalah menerapkan teknologi tuning baru. Seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1, ada sistem optik yang dapat merdu berdasarkan prinsip kerja yang berbeda. Dalam artikel tersebut, penulis memberikan pengantar terperinci untuk tiga teknologi terbaru: lensa kristal cair feroelektrik, lensa gradien akustik yang dapat disesuaikan dan teknologi optik adaptif.