კამერები დიდი ხანია არსებობს და იყენებდნენ გაპრიალებულ მინას ლინზებისთვის თითქმის იმდენი ხნის განმავლობაში, რამდენიც არსებობდა. გაპრიალებულ მინის ლინზაში, ზუსტი გამრუდება საშუალებას აძლევს ლინზს მოახდინოს სინათლის ფოკუსირება და ფოტოგრაფს მკვეთრი სურათების მიწოდება. ფოკუსის შესაცვლელად, როგორც წესი, საჭიროა ობიექტივი ფიზიკურად გადაადგილდეს დახრის, სრიალის ან მექანიკური ნაწილების მეშვეობით გადაადგილების გზით.
ეს მექანიკური ნაწილები მიკროსკოპებსა და ტელესკოპებს მატებს სირთულეს და მასას. MIT ინჟინრებმა შეიმუშავეს ახალი რეგულირებადი მეტალონი, რომელსაც შეუძლია ფოკუსირება მოახდინოს ობიექტებზე მრავალ სიღრმეზე, მისი ფიზიკური მდგომარეობისა და ფორმის შეცვლის გარეშე. ობიექტივი არ არის მინისგან დამზადებული. უფრო მეტიც, ის იყენებს გამჭვირვალე ფაზის შემცვლელ მასალას, რომელსაც შეუძლია შეცვალოს მისი ატომური სტრუქტურა გაცხელებისას.
როდესაც ის გადააწყობს თავის ატომურ სტრუქტურას, იცვლება მასალის ურთიერთქმედება სინათლესთან. MIT-ის მკვლევარები მასალის ზედაპირს კვეთენ პაწაწინა და ზუსტად დახატული სტრუქტურებით, რათა შექმნან მეტა ზედაპირი, რომელიც აქცევს ან ასახავს შუქს უნიკალური გზებით. როდესაც მასალის თვისებები იცვლება, მეტა ზედაპირის ოპტიკური ფუნქცია იცვლება.
MIT-ის აპლიკაციაში, როდესაც მასალა ოთახის ტემპერატურაზეა, ის ფოკუსირებს სინათლეს, რათა გამოიმუშაოს ობიექტის მკაფიო გამოსახულებები გარკვეულ მანძილზე. როდესაც მასალა თბება, ატომური სტრუქტურა იცვლება, რაც საშუალებას აძლევს მეტას ზედაპირს გადამისამართოს შუქი, რათა ფოკუსირება მოახდინოს უფრო შორს მდებარე ობიექტებზე. ეს საშუალებას აძლევს მეტალს მოაწესრიგოს თავისი ფოკუსი ყოველგვარი მოცულობითი მექანიკური ელემენტების საჭიროების გარეშე.
ამჟამად, MIT metalens სურათები ინფრაწითელ ზოლში და შეუძლია შექმნას ოპტიკური მოწყობილობები, როგორიცაა მინიატურა დრონების სითბოს დიაპაზონი, ულტრაკომპაქტური თერმული კამერები მობილური ტელეფონებისთვის და დაბალი პროფილის ღამის ხედვა სათვალეები. MIT-ის მკვლევარები ამბობენ, რომ მათ შექმნას შეუძლია მიაღწიოს გადახურვის ობიექტების აბერაციის გარეშე გამოსახულებას, რომლებიც განლაგებულია სხვადასხვა სიღრმეზე, კონკურენციას უწევს ტრადიციულ და უფრო დიდ ოპტიკურ სისტემებს.