Сян Чжан отмечает, что они пришли к новому решению проблемы невидимости, основанному на использовании диэлектрических материалов. Он также полагает, что разработка представляет важный шаг навстречу трансформационной оптике, открывая дверь для манипуляции светом и создании новых мощных микроскопов и более быстрых компьютеров.

[more]Предыдущие разработки Сян Чжан и его группы в этой области включали сложные метаматериалы – композиты металлов и диэлектриков, чьи экстраординарные оптические свойства обусловливались скорее их уникальной структурой, а не составом. Они сконструировали один материал из чередующихся слоев серебра и магния фторида, а другой из серебряных нанопроволок, выращенных внутри пористого окисла алюминия. На этих металлических метаматериалах было продемонстрировано, что луч света может быть изогнут в обратную сторону – явление, не встречающееся в природе.

Хотя металлические метаматериалы успешно используются для создания эффекта невидимости в микроволновом диапазоне, попытки достичь этого в оптическом диапазоне были безуспешными, поскольку металлические элементы поглощают слишком много света. Новое устройство сделано исключительно из диэлектрических материалов, которые зачастую прозрачны в оптическом диапазоне.

Накидка была продемонстрирована в прямоугольной пластине кремния (толщиной 250 нм), служащей оптическим волноводом, в котором свет ограничивался в вертикальном направлении, но свободно распространялся в двух других. В кремнии была проперфорирована тщательно разработанная структура отверстий (каждое 110 нм в диаметре), превративших пластинку в метаматериал, который принуждал свет изгибаться подобно воде, огибающей камень. В экспериментах, описанных в журнале Nature Materials, накидка была использована для покрытия площади размером 3,8 мкм х 400 нм. Свойство невидимости было продемонстрировано при разных углах падения света.