調整可能な光学システムは、常に3次元（3D）生物医学イメージング、工業製造、高度な分光法の分野で重要なコンポーネントでした。調整可能な光学システムを設計するコアの問題は、3次元空間で光の焦点位置を迅速に制御する方法です。高速フォーカスコントロールを実現することによってのみ、イメージングフィールドでのターゲット3D検索のレートを改善し、レーザー処理フィールドでの処理出力を改善できます。
ミラーと光のディフレクターを使用して、X方向とY方向の光の迅速な制御を実現できますが、光学成分または機械的に移動するサンプルに基づく従来の方法は、Zフォーカス方向の制御速度はX方向とY方向よりも3桁遅くなります。したがって、Zフォーカス方向の調整可能な光学システムの制御速度をさらに改善して、真に3次元高速調整可能な光学システムを実現する必要があります。
最近、クレイグB.アーノルド[⏬]などのプリンストン大学の他の人々は、「Fastフォーカスコントロールのための可変光学要素」と題されたNature Photonicsのレビューを発表し、サブマリ秒およびマイクロ秒の応答時間を達成する高速ズーム光学コンポーネントの主要なテクノロジーを分析および導入し、この技術技術のアプリケーションのアプリケーションをレビューし、重要な技術を議論します。
1.高速ズーム光システムの重要なテクノロジー
現在、高速ズーム光システムを実現するための主要な技術は、主に2つの方向に開発されています。1つは、材料の応答時間を改善することです。もう1つは、新しいチューニング技術を適用することです。表1に示すように、さまざまな作業原則に基づいた調整可能な光学システムがあります。この記事では、著者は3つの最新技術の詳細な紹介を提供します：強誘電性液晶レンズ、調整可能な音響勾配レンズ、適応光学技術。