Dostrajalne systemy optyczne zawsze były kluczowym elementem w dziedzinach trójwymiarowego (3D) obrazowania biomedycznego, produkcji przemysłowej i zaawansowanej spektroskopii. Podstawowym problemem projektowania dostrajalnych systemów optycznych jest szybkie kontrolowanie ogniskowej pozycji światła w przestrzeni trójwymiarowej. Tylko poprzez uświadomienie sobie szybkiej kontroli ostrości możemy poprawić szybkość docelowego pobierania 3D w polu obrazowania i poprawić wyjście przetwarzania w polu przetwarzania laserowego.
Chociaż lustra i odchylenia światła mogą być stosowane do szybkiej kontroli światła w kierunkach x i y, tradycyjne metody oparte na komponentach optycznych lub mechanicznie poruszających próbkach prędkości sterowania kierunku Z-skuzcy są o trzy rzędy wielkości wolniej niż w kierunkach x i y. Dlatego konieczne jest dalsza poprawa prędkości kontrolnej dostrajanego układu optycznego w kierunku Z-COCUS, aby osiągnąć naprawdę trójwymiarowy szybki układ optyczny.
Ostatnio Craig B. Arnold [⏬] i inni z Princeton University opublikowali recenzję w Nature Photonics, zatytułowanym „Zmienne elementy optyczne do szybkiej kontroli ostrości”, analizując i wprowadzając kluczowe technologie w zakresie szybkich optycznych optycznych, które osiągają te technologie.
1. Kluczowe technologie dla szybkich systemów optycznych Zoom
Obecnie kluczowe technologie realizacji szybkich systemów optycznych zoom są opracowywane głównie w dwóch kierunkach: jeden jest poprawa czasu reakcji materiałów; Drugim jest zastosowanie nowych technologii strojenia. Jak pokazano w tabeli 1, istnieją dostrajane systemy optyczne oparte na różnych zasadach roboczych. W artykule autor zawiera szczegółowe wprowadzenie do trzech najnowszych technologii: ferroelektryczne soczewki ciekłokrystaliczne, regulowaną soczewkę gradientu akustycznego i adaptacyjną technologię optyczną.