Federico Capasso Profesor de Física, Universidad de Harvard

Metalentes, la óptica del futuro que revolucionará las cámaras

Por Zuberoa Marcos | JC Rodríguez Mata | 06-12-2016

En el siglo II Galeno, padre de la medicina, recogió una proeza científica realizada 300 años antes por Arquímedes. Según el médico griego, el famoso filósofo, estando al servicio del tirano de Siracusa, consiguió hacer arder las naves de guerra romanas utilizando una serie de espejos ustorios. La veracidad de la historia, que no fue contada por ningún historiador de la época, sigue causando encendidos debates aún hoy. Desde Renè Descartes a los televisivos cazadores de mitos, pasando por equipos de investigación del MIT, han sido muchos los que a lo largo de los siglos han intentado refutar -o afirmar- la hazaña bélica. Y el resultado, incluso en las recreaciones, siempre ha sido el mismo: no hay pruebas concluyentes de que el genio de Arquímedes ideara semejante arma… pero tampoco de lo contrario.

Verdadera o falta, la anécdota del sabio griego sirve para ilustrar el poder que pueden tener unas simples lentes si se saben utilizar y se tienen unos conocimientos (hoy evidentes) sobre las propiedades de reflexión, refracción y difracción de la luz. Física básica, incluso para quienes la física es un misterio insondable. No es el caso de Federico Capasso, uno de los científicos más reputados de nuestros días. El italiano conoce de sobra las propiedades de la luz y sabe que son las que sustentan las posibilidades de cualquiera de las lentes utilizadas hoy en multitud de objetos (desde cámaras fotográficas a gafas). Pero la diferencia entre alguien normal y un científico inquieto, es que el segundo utiliza sus conocimientos de las leyes para intentar, si no quebrarlas, al menos burlarlas para conseguir su objetivo. Eso es lo que ha hecho Capasso al fabricar unas nuevas lentes completamente planas.

El aporte no es pequeño. Las lentes curvas, como las que utilizan las cámaras o los telescopios, se agrupan para reducir las distorsiones y aclarar las imágenes. Por eso los microscopios potentes son tan grandes y los teleobjetivos tan voluminosos. Y, aunque la tecnología ha evolucionado bastante, no era posible fabricar lentes compactas y delgadas. Hasta ahora. Hasta que Capasso y su equipo de la universidad de Harvard han demostrado por primera vez que una lente plana y compacta puede ser muy eficiente dentro de todo el espectro de luz visible, cubriendo el rango de colores al completo.
Según publicó en su web la universidad de Harvard, uno de los descubrimientos más importantes realizados por el equipo de Capasso ha sido la utilización del dióxido de titanio, un material que se encuentra en muchas sustancias (desde la pintura hasta el protector solar) y que sirve para crear las nanoestructuras lisas y de alto rendimiento que forman el corazón de la meta-lente. La ventaja del material es que permitirá que estas lentes sean fabricadas de forma industrial por un coste asequible, lo que significa que dentro de muy poco estarán instaladas en todos nuestros dispositivos. Pero, sin duda, lo que más nos impresionará es la capacidad que estas metalentes tendrán para engañar a nuestro cerebro en aplicaciones de realidad virtual y realidad aumentada. Capasso asegura que la sofisticación de estas ópticas permitirá una fusión absoluta entre el mundo real y el digital. Una posibilidad que fascina y –de alguna forma- inquieta en la misma medida.

Edición: JC Rodríguez Mata | Cristina del Moral
Texto: José L. Álvarez Cedena

Temas: Investigación, Optica, Tecnología

Federico Capasso

Profesor de Física, Universidad de Harvard

Profesor de física, Universidad de Harvard