Các hệ thống quang học có thể điều chỉnh luôn là một thành phần quan trọng trong các lĩnh vực hình ảnh y sinh ba chiều (3D), sản xuất công nghiệp và quang phổ tiên tiến. Vấn đề cốt lõi của việc thiết kế các hệ thống quang có thể điều chỉnh là làm thế nào để nhanh chóng kiểm soát vị trí tiêu cự của ánh sáng trong không gian ba chiều. Chỉ bằng cách thực hiện kiểm soát lấy nét tốc độ cao, chúng ta mới có thể cải thiện tốc độ truy xuất 3D mục tiêu trong trường hình ảnh và cải thiện đầu ra xử lý của nó trong trường xử lý laser.
Mặc dù gương và bộ lệch ánh sáng có thể được sử dụng để đạt được sự kiểm soát nhanh chóng của ánh sáng theo hướng X và Y, các phương pháp truyền thống dựa trên các thành phần quang học hoặc các mẫu di chuyển cơ học điều khiển tốc độ của hướng tập trung Z là ba bậc độ lớn hơn so với hướng X và Y. Do đó, cần phải cải thiện hơn nữa tốc độ điều khiển của hệ thống quang học có thể điều chỉnh theo hướng tập trung Z để đạt được một hệ thống quang có thể điều chỉnh nhanh ba chiều thực sự ba chiều.
Gần đây, Craig B. Arnold [⏬] và những người khác từ Đại học Princeton đã công bố một đánh giá về Photonics tự nhiên, có tên là "Các yếu tố quang học biến để kiểm soát lấy nét nhanh", phân tích và giới thiệu các công nghệ chính cho các thành phần quang học zoom tốc độ cao.
1. Các công nghệ chính cho các hệ thống quang học tốc độ cao
Hiện tại, các công nghệ chính để hiện thực hóa các hệ thống quang zoom tốc độ cao chủ yếu được phát triển theo hai hướng: một là cải thiện thời gian đáp ứng của vật liệu; Khác là áp dụng các công nghệ điều chỉnh mới. Như thể hiện trong Bảng 1, có các hệ thống quang có thể điều chỉnh dựa trên các nguyên tắc làm việc khác nhau. Trong bài viết, tác giả cung cấp một giới thiệu chi tiết về ba công nghệ mới nhất: ống kính tinh thể chất lỏng điện, ống kính gradient âm thanh có thể điều chỉnh và công nghệ quang học thích ứng.
