Одностадийное изготовление иерархической диэлектрической металинзы в видимом диапазоне

Металинзы продемонстрировали ряд перспективных функциональных возможностей, сопоставимых с возможностями обычных рефракционных линз. Однако современные металинзы всё ещё далеки от коммерциализации из-за чрезвычайно высокой стоимости их изготовления. В настоящей работе мы демонстрируем недорогую диэлектрическую металинзу, работающую в видимом спектральном диапазоне. Материал металинзы представляет собой матрично-включённый композит с иерархической структурой, удовлетворяющей двум требованиям одностадийного изготовления: высокому показателю преломления и способности к переносу рисунка. В качестве матрицы мы используем отверждаемую ультрафиолетовым излучением (УФ) смолу, обеспечивающую прямое воспроизведение рисунка композитом, а в качестве включений — наночастицы диоксида титана, повышающие показатель преломления композита. Таким образом, такую диэлектрическую металинзу можно изготовить за одну стадию с использованием ультрафиолетовой (УФ) наноимпринтной литографии. Экспериментальная демонстрация металинзы на основе наночастиц-композита подтверждает осуществимость предложенного подхода и его потенциал для будущих применений. Наш метод обеспечивает быстрое многократное воспроизведение металинз и тем самым способствует их внедрению в коммерческом масштабе.