Разработка учёных Самарского университета вошла в список изобретений, способных изменить мир

Дифракционная линза, разработанная учёными Самарского национального исследовательского университета имени академика Королёва вошла в ТОП-10 российских изобретений, способных изменить мир. Список был составлен информагентством "РИА Новости".

Первый в мире сверхлегкий дифракционный объектив самарцы представили на крупнейшей технологической конференции Европы WebSummit, которая прошла в Лиссабоне в ноябре прошлого года. Учёные Самарского университета создали оптический элемент весом в 5 граммов,в одиночку заменяющий целую группу линз и зеркал, которая используется в современных телеобъективах с фокусным расстоянием 300 мм. Весят такие объективы от 500 граммов, в них входит более дюжины оптических элементов. Такая сложная система необходима для компенсации искажений, которые неминуемо возникают в телеобъективах.

- Технология производства дифракционных линз отчасти сопоставима с производством компакт-дисков, - поясняет руководитель проекта, профессор кафедры суперкомпьютеров и общей информатики Артем Никоноров. - На поверхность кварцевого стекла наносится фоточувствительное вещество – резист. Его толщина – 7 микрон (для сравнения, толщина человеческого волоса 40-90 микрон). С помощью лазерного луча на резисте выводится 256-уровневый рельеф. С его помощью происходит "приближение" объекта, а компенсацию искажений обеспечивает цифровая обработка изображений на основе сверточных нейронных сетей.

Характеристики разработанной учёными Самарского университета линзы очень привлекательны для сфер, в которых важен малый вес оптики. Например, системах дистанционного зондирования Земли. Сообщается, что качество выдаваемого объективом изображения уже достигло необходимого для выхода на рынок - представленные на нём решения имеют разрешение 40 метров, в то время как самарская разработка обеспечивает разрешение 18 метров. И это не предел, планируется увеличение разрешения до 10 метров.

Кроме того, дифракционные линзы могут быть востребованы в системах видеонаблюдения, спецтехнике для экстремальных условий, мобильных системах мониторинга и системах умной урбанистики.

Процесс производства одной линзы занимает около получаса. На ноябрь 2017 года было произведено около 200 дифракционных объективов, но имеющихся в Самарском университете мощностей достаточно для производства тысяч подобных изделий в месяц.