脑,快速操作几下,调出一组对比照片,展示给二人。
照片是在一个暗室环境中拍摄的。
算是常浩南那天测试的高清重制版——
左侧,是一块普通的冕牌玻璃棱镜,一束白光通过它,在屏幕上分散出标准的彩虹光谱——红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。
红色在外侧,紫色在内侧。
而右侧,正是他们刚刚在地下室看到的那块双负折射平板透镜。
同样一束白光穿过它,在屏幕上形成的彩色光带……
顺序赫然相反。
“果然……”张汝宁和吴明翰几乎异口同声。
“完美!简直是完美的互补!”前者更是激动地用手指敲击着桌面。
作为光学系统专家,他当然清楚这种特性在消色散过程中能够发挥的价值。
吴明翰也兴奋地搓着手:
“难怪常院士您那天提到镥铝石榴石呢……有这么一种材料,解决色差和像差问题的难度大大降低!”
而张汝宁则已经想到了更上一层:
“不不不,不光是色差和像差的问题……”
他伸手沾了点水,在茶几上比划着:“还能简化光刻机物镜组的复杂程度,给整个物镜组的孔径角留出提升空间……这样就只需要解决一个光路遮挡问题……”
他的思路越来清晰,人也越说越激动,甚至有些坐不住了。
仿佛下一秒就要起身冲回长光开始画设计图。
不过,常浩南却没有着急。
还抛出了下一个关键点。
“张研究员,您刚才提到的折反式系统设计中,除了色差和像差,似乎还有一个核心难题?”
张汝宁立刻点头,眉头微蹙:“是的。那就是光路遮挡问题。”
他拿起笔,在便签纸上快速勾勒出三组简化的折反式物镜示意图。
“在折反系统中,我们使用反射镜来折叠光路,缩小系统体积。”
他指着草图上的反射镜位置:
“对于反射镜而言,光线越接近垂直入射就越有利于图像校准,但完全垂直的入射光又必然导致两个反射镜之间遮拦成像光束,这是一个根本性的矛盾。”
张汝宁在代表光束的线条上画了个叉。
“为了解决这个问题,目前的主流方案,是采用离轴非对称的视场设计。”
“简单说,就是让光束不是对称地通过系统中心,而是偏心地、非对称地通过。”
“同时,增加反射镜之间的距离为光束留出通过的空间。”
他在草图上示意了光束的偏转路径和反射镜之间拉开的距离。
“但这又带来了新的问题:非对称视场会导致系统像差,尤其是彗差和像散急剧增大,校正极其困难。”
“同时增加镜间距也会导致系统体积增大,失去折反系统‘紧凑’的优势,很难找到一个完美的平衡点。”
张汝宁放下笔,语气带着一丝无奈:
“这也是折反式物镜设计的核心瓶颈之一。”
他看向常浩南,想听听对方有何高见。
和半个小时的心态已经截然不同。
常浩南没有立刻回答,而是拿起那张草图,仔细端详了片刻。
“刚才你们看到的ga-ge(0001)材料,除了具有负折射率的特性之外,还有另一个非常重要的性质。”
他手指轻轻点在那片代表负折射材料的“透镜”位置上:
“它是一种高度各向异性的材料……主要体现在它对不同偏振方向、不同入射角度光线的透明度上。”
说到这里,常浩南也觉得有点戏剧性。
当初之所以把这东西弄成各向异性的,纯粹是无奈之举。
因为各向同性的负折射率材料实在做不到透明。
结果,反而派上了用场。
“也就是说,通过控制其晶向和表面处理……”
他还在组织语言的时候,张汝宁已经想到了后面的内容:
“有可能让同一块镜片对某些范围入射的光线进行折射,而对另外一个范围入射的光线进行反射?”
跟聪明的内行说话就是省事。
常浩南直接点头:“就是这样。”
张汝宁的声音已经有些颤抖:“所以……我们可以设计一种……混合元件?”
“它既能在某些区域充当负折射透镜,又能