GRIN to typ optyki odmienny od tego najbardziej znanego. Zazwyczaj wykorzystuje się jednorodne materiały o określonym współczynniku załamania a wyzwaniem jest np. idealny kształt zewnętrznej powierzchni (szlif). Tak jest w większości okularów, lornetek, teleskopów, mikroskopów, urządzeń do rejestrowania obrazu itd. Tymczasem w naturze, oczy wielu zwierząt, tak jak nasze, zbudowane są z wielu cienkich warstw, które różnią się troszeczkę współczynnikiem załamania. Stwarza to właśnie odpowiedni gradient załamywania – służący lepszej kontroli drogi światła przez oko w różnych warunkach: patrzenia z bliska i z daleka, przy różnych kątach i spektrach barwy, jasności, kontrastu.
Faktycznie, soczewki wielowarstwowe są stosowane – m.in. w kopiarkach, skanerach, niektórych kablach światłowodowych. Ale produkt naukowców z Case Western Reserve University (USA) przebija wszystko, co dotąd zrobiono. Jak mówi ich artykuł sprzed kilku dni (Optics Epress), wzorowali się oni właśnie na naturze. Przez kilka lat opracowywali odpowiedni typ polimerów, modele pożądanych gradientów załamania oraz – co szczególnie trudne – technologie nakładania licznych nano-warstw. Obecnie, istnieje już firma (PolymerPlus) która zajmie się komercjalizacją, i pierwsze linie produkcyjne.
{jumi [adv/advfront.php]}
Prezentowane soczewki powstały przez tzw. „wielowarstwowe wyciskanie współbieżne” – tą techniką stworzono materiał o 4000 warstw (skala nanometrów), który później pocięto, po czym połączono w serie 200 warstwowe, uzyskując łącznie 800 tys. warstw. Autorzy podkreślają, że duże znaczenie ma opracowana przez nich technika kontroli kolejnych warstw używanego plastiku, pod względem ich współczynnika załamania – kontrola ta pozwala na szerokie modyfikacje pożądanego efektu końcowego. Dotychczas nie zademonstrowano w pełni skutecznego rozwiązania tego typu.
Dzięki swoim własnościom optycznym, ten nowy typ soczewek z pewnością znajdzie zastosowanie np. w protezach okulistycznych, gdzie obecnie używane materiały rekonstruują tylko część funkcjonalności zdrowych oczu. Również dla licznych urządzeń optycznych będzie tu zysk – zamiast używania wielu komponentów, by obsłużyć różne warunki/zadania optyczne, będzie można użyć pojedynczej soczewki GRIN o odpowiednio zaprojektowanych gradientach załamania.
