لنزهای نوری نازک کاغذمانند که به اندازه کافی برای تولید انبوه ساده هستند، می‌توانند تولید نسل جدیدی از دستگاه‌های نوری کوچک را تسهیل کنند. تیمی با محققان دانشگاه توکیو و شرکت جی‌اس‌آر لنزهای تختی به نام صفحات منطقه فرنل (FZPs) ساخته و آزمایش کردند. این کار برای اولین بار تنها با استفاده از تجهیزات رایج تولید نیمه‌هادی، استپر i-line، انجام شد. در حال حاضر، این لنزهای تخت فاقد کارایی لنزهای رایج هستند، اما پتانسیل تغییر شکل اپتیک را برای صنایع مختلف از نجوم گرفته تا مراقبت‌های بهداشتی و لوازم الکترونیکی مصرفی دارند. این یافته‌ها در قالب مقاله‌ای در نشریه Light Science & Applications منتشر شده‌ است.

در حال حاضر، لنزهای تخت مانند متالنز وجود دارند، اما با قیمت‌های گزاف و پیچیدگی بالایی عرضه می‌شوند و تنها تعداد کمی از دستگاه‌ها از این نوع لنزهای تخت استفاده می‌کنند. در رقابت برای افزایش کیفیت، عملکرد و کارایی دستگاه‌ها و در عین حال کاهش هزینه‌ها، تولیدکنندگان از طریق همکاری با محققان دانشگاهی به دنبال جایگزین‌هایی برای آنها هستند. صفحات منطقه فرنل گزینه بسیار خوبی برای بهبود دستگاه‌های نوری تبدیل شده‌اند و برای اولین بار، محققان لنزهای تخت را تنها با چند مرحله ساده با استفاده از ماشین‌آلات استاندارد صنعتی ساختند.

کونیاکی کونیشی از مؤسسه علوم و فناوری فوتون گفت: ما روش ساده‌ای را برای تولید انبوه لنزهای صفحات منطقه فرنل ارائه کردیم که در آن از سیستم لیتوگرافی نیمه‌هادی معمولی یا پله‌ای استفاده شده‌است. با این روش، به سادگی می‌توان لنزهایی را تولید کرد که قادر به تمرکز نور مرئی در فضای ۱/۱ میکرونی است.

به نقل از ستاد نانو، اشکال فعلی FZP جدید این است که تنها بازده ۷ درصدی در جمع‌آوری نور را دارند؛ به این معنی که تصاویر بیش از حد نویز تولید می‌کنند. اما در حال حاضر این تیم در حال کار روی راه‌هایی برای افزایش چهار برابری با تغییر روش استفاده از رنگ‌های مقاوم است. با این حال، این امر مستلزم کنترل بیشتری روی خواص فیزیکی مقاومت رنگ نسبت به زمانی است که محققان در زمان این مطالعه ارائه کردند، اگرچه توانایی انجام این کار وجود دارد.