Lavorando opportunamente un pezzo di vetro acrilico i ricercatori dell'università dell'Ohio sono stati capaci di realizzare una lente che cattura immagini da nove angolazioni differenti.

Gli ingegneri della [Devi essere iscritto e connesso per vedere questo link] hanno inventato una lente che permette una visione microscopica da nove angoli differenti in maniera contemporanea, in modo tale da poter realizzare un'immagine tridimensionale. Attualmente sono già esistenti microscopi 3D, i quali utilizzano però lenti multiple o fotocamere che si muovono attorno ad un oggetto: il prototipo dell'Università dell'Ohio, a differenza delle tecnologie esistenti, è la prima singola lente stazionaria capace di creare immagini microscopiche tridimensionali da sola.

Allen Yi, professore associato di ingegneria di sistemi integrati per la Ohio State University, e il ricercatore Lei Li, affermano che il prototipo rappresenta un proof-of-concept per i produttori di dispositivi microelettronici e medici, che allo stato attuale delle cose sono costretti ad utilizzare macchinari ad elevata complessità per poter visualizzare i piccoli componenti nelle fasi di assemblaggio dei loro dispositivi.

Il prototipo della lente, che ha le dimensioni di un'unghia, assomiglia ad una piccola gemma, con una superficie piatta sulla sua sommità e otto sfaccettature. A differenza delle gemme, che sono tagliate per simmetria, le facce di questa lente sono di dimensioni differenti e caratterizzate da ridottissime variazioni sui piani di taglio, impossibili da percepire ad occhio nudo. Per realizzare la lente i ricercatori hanno utilizzato un particolare strumento di fresatura ad alta precisione, disponibile in commercio, provvisto di una lama diamantata per intagliare un pezzo di polimetil metacrilato, una materiale plastico trasparente spesso conosicuto con il nome di vetro acrilico. Il macchinario ha eseguito tagli con incrementi di 10 nanometri, una distanza 5000 volte più piccola del diametro di un capello umano.

Il prototipo di lente così ottenuta è stata installata su di un microscopio con una fotocamera che punta verso il lato sfaccettato; la lente è stata centrata su piccoli oggetti al di sotto del lato piatto. Ciascuna faccia della lente cattura un'immagine dell'oggetto da una differente angolazione, che il computer ricombina in un'immagin tridimensionale. I ricercatori hanno ottenuto l'immagine tridimensionale della punta di una penna a sfera, dal diametro di circa un millimetro, e la punta di un trapano microscopico, con un diametro di 0,2 millimetri.

Lei Li ha commentato: "Utilizzare una delle nostre lenti è come combinare più microscopi in uno solo. L'aspetto più interessante di questo progetto è la possibilità di vedere la forma reale dei sample microscopici invece di una proiezione bidimensionale. Speriamo di aiutare i produttori a ridurre il numero e le dimensioni dei macchinari di cui necessitano per miniaturizzare i propri dispositivi". Sebbene i ricercatori abbiano utilizzato un macchinario per l'intaglio di precisione, la lente potrebbe essere realizzata in maniera relativamente economica anche con tradizionali tecniche di stampaggio.

La lente potrebbe essere utilizzata anche da altri dispositivi: i ricercatori hanno già realizzato un array di lenti che può essere usato su un sensore ottico ed una lente a calotta composta da più di un migliaio di microlenti, in maniera simile all'occhio composto di un insetto.