{"id":181144,"date":"2019-08-13T11:30:13","date_gmt":"2019-08-13T09:30:13","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=181144"},"modified":"2019-08-13T11:30:13","modified_gmt":"2019-08-13T09:30:13","slug":"top-10-der-aufstrebenden-technologien-3-winzige-linsen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/top-10-der-aufstrebenden-technologien-3-winzige-linsen\/","title":{"rendered":"Top 10 der aufstrebenden Technologien (3): Winzige Linsen"},"content":{"rendered":"<p>Das Weltwirtschaftsforum (WEF) bat eine Gruppe internationaler Technologieexperten, die diesj\u00e4hrigen <a href=\"https:\/\/www.weforum.org\/reports\/top-10-emerging-technologies-2019\">Top 10 der aufstrebenden Technologien<\/a> zu ermitteln. Nachdem die Gruppe bei weiteren Experten auf der ganzen Welt Nominierungen eingeholt hatte, bewertete sie Dutzende von Vorschl\u00e4gen gem\u00e4\u00df einer Reihe von Kriterien. Haben die vorgeschlagenen Technologien das Potenzial, den Gesellschaften und Volkswirtschaften einen gro\u00dfen Nutzen zu bringen? K\u00f6nnten sie die etablierten Vorgehensweisen \u00e4ndern? Werden sie in den n\u00e4chsten Jahren voraussichtlich erhebliche Fortschritte machen? \u201eTechnologien, die heute entstehen, werden die Welt morgen bald und weit in die Zukunft gestalten &#8211; mit Auswirkungen auf die Wirtschaft und die Gesellschaft insgesamt&#8221;, sagte Mariette DiChristina, Chefredakteurin von <a href=\"https:\/\/www.scientificamerican.com\/\">Scientific American<\/a> und Vorsitzende des Emerging Technologies Steering Committee. Auf der Suche nach den Urspr\u00fcngen der Innovation wird IO die Top-10 der aufkommenden Technologien des WEF in einer 10-teiligen Serie pr\u00e4sentieren. Heute: Winzige Linsen.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/innovationorigins.com\/de\/?s=Top+10+der+aufstrebenden+Technologien\">Nach der Ver\u00f6ffentlichung von Teil 10 finden Sie die gesamte Serie hier.<\/a><\/p>\n<p>Halbleiterriesen wie ASML bauen auf dem <a href=\"https:\/\/de.wikipedia.org\/wiki\/Mooresches_Gesetz\">Moore&#8217;schen Gesetz<\/a> und perfekten optischen L\u00f6sungen wie <a href=\"https:\/\/www.asml.com\/en\/news\/press-releases\/zeiss-and-asml-strengthen-partnership-for-next-generation-of-euv-lithography-(54430)\">Zeiss-Linsen<\/a> auf. Aber w\u00e4hrend Telefone, Computer und andere elektronische Ger\u00e4te immer kleiner geworden sind (genau wie Moore sagte), sind ihre optischen Komponenten laut den WEF-Forschern nicht kleiner geworden. \u201eEs ist sehr schwierig, kleine Linsen mit Hilfe der traditionellen Glasschneide- und Biegetechnik herzustellen. Au\u00dferdem m\u00fcsse die Elemente in einer Glaslinse oft gestapelt werden, um das Licht richtig zu fokussieren.\u201c Aber es gibt Licht am Ende des Tunnels.<\/p>\n<p>In letzter Zeit haben Ingenieure aber Wege gefunden, um viel kleinere und leichtere Alternativen, die so genannten Metalllinsen, herzustellen. Diese Linsen k\u00f6nnten eine st\u00e4rkere Miniaturisierung von Mikroskopen und anderen Laborger\u00e4ten sowie von Konsumg\u00fctern wie Kameras, Virtual Reality Headsets und optischen Sensoren f\u00fcr das Internet der Dinge erm\u00f6glichen. Und sie k\u00f6nnten die Funktionalit\u00e4t von Glasfasern verbessern.<\/p>\n<p><iframe loading=\"lazy\" title=\"Top 10 Emerging Technologies explained (part 1)\" width=\"1290\" height=\"726\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/DEyOxU0qKlI?start=6&#038;feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe><\/p>\n<p>Ein Metallobjektiv besteht aus einer ebenen Oberfl\u00e4che mit einer Dicke von weniger als einem Mikrometer, die voller nanoskaliger Objekte ist, wie S\u00e4ulen oder Bohrungen. Wenn Licht auf diese Elemente f\u00e4llt, \u00e4ndern sich viele seiner Eigenschaften &#8211; einschlie\u00dflich Polarisation, Intensit\u00e4t, Phase und Ausbreitungsrichtung. Forscher k\u00f6nnen die nanoskaligen Objekte pr\u00e4zise positionieren, um sicherzustellen, dass das Licht, das aus den Metallobjekten austritt, bestimmte Eigenschaften hat. Dar\u00fcber hinaus sind Metalllinsen so d\u00fcnn, mehrere \u00fcbereinander sitzen k\u00f6nnen und immer noch winzig klein sind.<\/p>\n<h3>Kosten<\/h3>\n<p>Es gibt noch einen weiteren Vorteil von Metalllinsen. Neben der kleineren Gr\u00f6\u00dfe sollten Metalllinsen letztlich auch die Kosten f\u00fcr optische Komponenten senken, da die kleinen Linsen mit den gleichen Ger\u00e4ten hergestellt werden k\u00f6nnen, die bereits in der Halbleiterindustrie eingesetzt werden. \u201eDiese Funktion erh\u00f6ht die Attraktivit\u00e4t, z.B. die optischen und elektronischen Komponenten eines kleinen Lichtsensors nebeneinander auf denselben Maschinen herzustellen.\u201c<\/p>\n<p>Vorerst sind die Kosten jedoch noch hoch, da es schwierig ist, nanoskalige Elemente auf einem Chip pr\u00e4zise zu platzieren. Auch andere Einschr\u00e4nkungen m\u00fcssen angegangen werden. Bisher waren Metalllinsen bei der Licht\u00fcbertragung weniger effizient als herk\u00f6mmliche Linsen &#8211; eine wichtige Einschr\u00e4nkung f\u00fcr Anwendungen wie die Vollfarbbildgebung. Dar\u00fcber hinaus sind sie zu klein, um eine gro\u00dfe Lichtmenge aufzunehmen, was sie f\u00fcr hochwertige Fotos ungeeignet macht.<\/p>\n<p>Die WEF-Forscher sind jedoch \u00fcberzeugt, dass die winzigen Linsen in den kommenden Jahren ihren Weg in kleinere, einfacher herzustellende Sensoren, Diagnosewerkzeuge wie endoskopische Bildgebungsger\u00e4te und Glasfasern finden werden. \u201eDiese potenziellen Anwendungen sind attraktiv genug, um Forschungsunterst\u00fctzung von Regierungsbeh\u00f6rden und Unternehmen wie Samsung und Google zu erhalten. Mindestens ein Start-up-Unternehmen, <a href=\"https:\/\/optics.org\/news\/8\/6\/42\">Metalenz<\/a>, erwartet, dass es in den kommenden Jahren Metallkonzepte auf den Markt bringen wird&#8221;.<\/p>\n<p>(Der gr\u00f6\u00dfte Teil dieses Artikels stammt aus dem <a href=\"https:\/\/www.weforum.org\/reports\/top-10-emerging-technologies-2019\">Bericht 2019 Top 10 Emerging Technologies<\/a>).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Das Weltwirtschaftsforum (WEF) bat eine Gruppe internationaler Technologieexperten, die diesj\u00e4hrigen Top 10 der aufstrebenden Technologien zu ermitteln. Nachdem die Gruppe bei weiteren Experten auf der ganzen Welt Nominierungen eingeholt hatte, bewertete sie Dutzende von Vorschl\u00e4gen gem\u00e4\u00df einer Reihe von Kriterien. Haben die vorgeschlagenen Technologien das Potenzial, den Gesellschaften und Volkswirtschaften einen gro\u00dfen Nutzen zu bringen? 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