航空航天測距新方法：通信芯片+兩層超材料

CIT的研究團隊利用計算機芯片制造工藝制作出一種新型反光材料，且可嵌入到芯片中。

在航空航天領(lǐng)域，后向反射器是測距的必備器件，通常，后向反射器由表面涂有反射涂料的微小玻璃球體或類(lèi)似立方體內角的小型反射鏡組成。7月14日，加州理工大學(xué)（CIT）的一個(gè)工程師團隊宣布，他們已經(jīng)發(fā)現如何使用電腦芯片制作工藝來(lái)制造反光材料，并且利用該新型材料可以很容易就制造出后向反射器。

在A(yíng)ndrei Faraon實(shí)驗室創(chuàng )建的反光鏡反射光

據了解，加州理工大學(xué)（CIT）工程與應用科學(xué)部助理教授A(yíng)ndrei Faraon領(lǐng)導一個(gè)團隊開(kāi)發(fā)了這項新技術(shù)，他們使用數百萬(wàn)個(gè)硅柱構成的超材料覆蓋表面，其中每個(gè)硅柱只有幾個(gè)百納米高。

Faraon表示，他們可以通過(guò)調整支柱的尺寸和它們彼此之間的間距來(lái)控制表面如何反射、折射或透射光線(xiàn)。傳統的反射材料無(wú)法反射來(lái)自直線(xiàn)以外的任何角度，而與傳統的反光材料不同，這種物質(zhì)可以從各種各樣的角度直接反射光源。

圖中從左到右依次為鏡子，后向反射器，單層超材料，雙層超材料（新型后向反射器）

實(shí)際應用中，該材料可以應用到制造聚焦光的平面透鏡等地方。值得注意的是，研究團隊發(fā)現將兩層該種材料疊在一起就可以構成一個(gè)后向反射器。對此，Faraon解釋道：“通過(guò)將多個(gè)表面疊加，可以控制光的流動(dòng)，后向反射器的功能是無(wú)法通過(guò)單個(gè)表面實(shí)現的。”

具體來(lái)看，在這種后向反射器中，光首先通過(guò)一種透明的超材料層，隨后透過(guò)微小的硅柱聚焦在反射材料層上的單個(gè)點(diǎn)上，然后，反射層將光反射回透明層，透明層再將光傳輸回光源處。

由于該材料是使用計算機芯片制造技術(shù)來(lái)制作的，所以將它們集成到光電子器件的芯片中是很容易的。未來(lái)，可將其應用到遠程傳感器、無(wú)人機、衛星等通信設備中。

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