Un processo di fabbricazione dei metalli, sviluppato da un team di ricercatori dell'Università di Scienza e Tecnologia di Pohang (POSTECH), consente il controllo sulle proprietà ottiche di questi raggi UV. Questa innovazione ha attirato un'attenzione significativa in tutti i settori, suscitando interesse per potenziali progressi.

Un gruppo di ricerca collaborativo, composto dal professor Junsuk Rho del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e del Dipartimento di Ingegneria Chimica e altri, ha ideato una tecnica per la produzione di massa di metalli di grandi dimensioni su misura per l'uso nella regione dell'ultravioletto. I risultati della loro ricerca sono stati pubblicati su Materials Today .

I metalensi controllano le proprietà della luce attraverso modelli o strutture su scala nanometrica sulle superfici delle lenti. Con la capacità di ridurre lo spessore delle lenti convenzionali di un fattore 10.000, sono molto promettenti nei dispositivi medici inseriti nel corpo e nei dispositivi indossabili. La ricerca attiva in corso mira a raggiungere la produzione di massa e la commercializzazione dei metalensi.

Tuttavia, la luce ultravioletta pone delle sfide poiché viene assorbita dalla maggior parte dei materiali a causa del suo elevato livello di energia. La lunghezza d’onda più corta della luce ultravioletta richiede più strutture per la stessa area. Inoltre, a differenza della luce visibile e infrarossa, la disponibilità limitata di materiali trasparenti alla luce ultravioletta complica la produzione di metalli di grandi dimensioni. Inoltre, i vincoli della tecnologia di nanoprocessing hanno fatto sì che la maggior parte dei metalensi segnalati per la luce ultravioletta siano inferiori a 500 μm (micrometri).

In precedenti attività di ricerca, il team ha collaborato con il team del Dr. Gyoseon Jeon presso l'Istituto di ricerca di scienza e tecnologia industriale (RIST) per ottenere una produzione di massa di successo di metalensi per la luce visibile, come pubblicato su Nature Materials e per la luce infrarossa, come recentemente riportato in Laser and Photonics Reviews .

I ricercatori hanno esteso il loro processo incorporando un ossido di zirconio (ZrO₂ ) materiale, trasparente nella regione dell'ultravioletto, che consente la produzione in serie di un metalense che misura 1 centimetro (cm) su un wafer. Utilizzando un processo di nano-imprinting che incide il motivo come un timbro, il team è riuscito a produrre in modo rapido ed economico metalline che sono 20.000 volte più grandi di quelle convenzionali.

Il professor Junsuk Rho, che ha guidato la ricerca, ha affermato:"Questo segna il primo esempio di implementazione di un metalens con eccezionali capacità di modulazione della luce su una vasta area nella regione dell'ultravioletto. Siamo impegnati a migliorare continuamente la tecnologia per potenziali applicazioni in settori industriali come apparecchiature per l'ispezione dei semiconduttori attraverso ulteriori sforzi di ricerca."