超紧凑型金属显微镜打破了FOV限制

对显微成像分辨率的追求与对紧凑便携性和高通量的不断增长的需求相结合。尽管成像性能得到了改善，但是常规显微镜仍然遭受与折射光学器件相关的体积大，笨重的元件和架构的困扰。Metalenses提供了一种解决方案：它们超薄，超轻且扁平，并受益于许多最新研究，这些研究改善了它们的效率，FOV和极化功能。

南京大学工程与应用科学教授陶力表示，“一种用于成像的超紧凑型金属化材料将使传统的光学设备小型化，甚至掀起一场革命。” 尽管正在进行改善金属感的所有工作，但大多数研究小组仍在将其用作常规光学环境中的常规折射透镜的替代品。为了使Metalense迈向实际应用，重要的是要学习如何将Metalense集成到超紧凑型光学设备中。

为了追求紧凑的集成显微镜系统，Li的团队将金属元素安装在CMOS图像传感器上，以创建硬币大小的成像设备的原型。正如Advanced Photonics中报道的那样，他们的金属集成成像设备(MIID)展现了一种超紧凑的结构，其有效成像距离为数百微米。通过简单的图像拼接过程，他们能够获得具有大视野和高分辨率的宽视场显微镜成像。

袖珍显微镜系统

MIID原型包含精心设计的6 x 6阵列中的毫米大小的金属硅。尽管集成了多个镜头，但成像距离仍然相对较小(〜500μm)，因为每个单个镜头的尺寸约为200μm。这组作者说，它可以扩展到厘米级，以覆盖整个CMOS传感器。

作为偏振多路复用器的金属元阵列具有对应于两个圆形光偏振的两个不同的相位分布。李说，这种安排可确保消除盲区。

作者希望新的MIID原型预示着袖珍显微镜系统的新时代。他们承认成像性能需要改进，并提出了多种方法，例如采用GaN和SiN等低损耗材料。他们预计未来基于元技术的显微镜技术将继续发展。

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