Фізики з Університету Штуттгарта надрукували серію одно-, двохлінзових об'єктивів, діаметр яких не перевищує 200 мікрон. Об'єктиви кріпляться до світлочутливої матриці або оптоволокна, і, завдяки їх невеликим розміром, можуть вводитися в тіло людини через шприц. Дослідження опубліковано в журналі, коротко про нього повідомляє Phys.org.
Для створення об'єктивів автори використовували метод 3D-друку, поєднаний з літографічними процесами. Майбутній матеріал для лінзи наносився шар за шаром, по 100 нанометрів у шарі, і оброблявся фемтосекундними імпульсами лазера. Останні змінювали хімічні властивості матеріалу, що дозволяло розчинити зайві фрагменти і отримати лінзи заданої форми. Для підвищення точності друку вчені використовували ефект двофотонного поглинання.
Фізики відзначають, що весь шлях від розробки до безпосередньо створення об'єктива займає всього лише кілька годин. Зокрема, авторам вдалося виготовити трилінзовий об'єктив-триплет, розташований на оптоволоконному кабелі. За його допомогою можна фокусуватися на об'єктах, розташованих за три міліметри від об'єктива і передавати зображення по 1,7-метровому оптоволокну.
Надруковані об'єктиви мають високу роздільну здатність - так, у центрі зображення ця величина доходить до 400 ліній на міліметр. Комп'ютерне моделювання передбачає, що для використовуваних об'єктивів можна досягти дозволу на 25 відсотків більшого. Крім того, автори допускають, що на лінзи можна буде нанести антивідбиваючі покриття і додатково поліпшити якість оптичних приладів.
Мініатюрні камери можуть знайти застосування в ендоскопічних дослідженнях - як у промисловості, так і в медицині. Зокрема, автори стверджують, що за допомогою розробленої технології теоретично можливо створити мініатюрні мікроскопи і в режимі реального часу вивчати активність нейронів.
Для створення надкомпактних камер інженери використовують різні підходи. Наприклад, група британських фізиків використовуючи метаматеріали створила плоскі лінзи, що не поступаються за якістю сучасним об'єктивам мікроскопів. Пізніше інженерам вдалося модифікувати матеріал лінз так, щоб навчити їх розрізняти світло з різною поляризацією і фокусувати його в різних точках. Інший підхід до мініатюризації камер - повна відмова від використання об'єктивів.