Explora I+D+i UPV

Volver atrás Proyecto

DISEÑO Y APLICACIONES DE LENTES DIFRACTIVAS ESTRUCTURADAS CON PROFUNDIDAD DE FOCO EXTENDIDA

Centro de Tecnologías Físicas: Acústica, Materiales y Astrofísica

Compartir
Año de inicio

2023

Organismo financiador

AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACION

Tipo de proyecto

INV. COMPETITIVA PROYECTOS

Responsable científico

Monsoriu Serra Juan Antonio

Resumen

El principal objetivo del proyecto es avanzar en el conocimiento de las lentes difractivas estructuradas (structured diffractive lenses, SDLs), con especial interés en las lentes que aseguran una profundidad de foco extendida (extended depth of focus, EDoF). El diseño de estas lentes se basa en secuencias matemáticas aperiódicas que producen múltiples focos a lo largo del eje óptico. Hemos demostrado que las SDLs ofrecen un mejor rendimiento en comparación con las lentes difractivas convencionales. En particular, las lentes con estructuras fractales presentan una aberración cromática reducida y una mayor profundidad de foco, factores clave que definen, por ejemplo, la calidad de una buena lente intraocular (intraocular lens, IOLs). Nuestro primer objetivo es mejorar estos diseños introduciendo otros mecanismos para controlar la profundidad de foco, por ejemplo, modulando adecuadamente la distribución radial de la secuencia aperiódica en la lente o desarrollando sistemas híbridos con axicones o superficies asféricas. El campo de aplicaciones de estas lentes es muy amplio y nos centraremos principalmente en aplicaciones oftálmicas y biofísicas. Hemos desarrollado previamente prototipos de lentes intraoculares y de contacto multifocales, e incluso implantes intracorneales basados en SDLs. Con este nuevo proyecto pretendemos extender nuestros estudios a nuevas IOLs estructuradas con EDoF para la compensación de la presbicia o la afaquia después de la cirugía de cataratas. Además, la versatilidad de los diseños permitirá optimizar las IOLs estructuradas, por ejemplo, para compensar la aberración esférica. Finalmente, en el campo de la biofísica, nuestro equipo de investigación ha realizado varias propuestas sobre pinzas ópticas utilizando SDLs. Dada la capacidad multifocal que generan las SDLs por difracción, hemos podido configurar sistemas de trampas ópticas para manipular simultáneamente diversas partículas. Siguiendo esta tendencia, el desarrollo de nuevas EDoF SDLs aumentará la flexibilidad en la generación de sistemas de pinzas ópticas y permitirán nuevas dinámicas de micromanipulación de partículas. Además, la optimización de nuestro sistema experimental de pinzas ópticas basado en SDLs nos permitirá ampliar las capacidades y la precisión en la manipulación no solo de partículas sino también de microestructuras (por ejemplo, microtubos, microengranajes y puntos cuánticos).