LE PRINCIPE DES MÉTALENTILLES
Une lentille, que ce soit une lentille usuelle ou une métalentille, modifie la forme d’un front d’onde lumineux afin de changer sa direction de propagation. Pour cela, il faut retarder certaines régions de ce front d’onde par rapport aux autres régions. Dans une lentille usuelle, ce retard est introduit progressivement lors du passage du faisceau dans la lentille. Une lentille convergente en verre, par exemple, est plus épaisse au centre que sur les bords. La région centrale du faisceau traverse une distance plus grande dans la lentille que la région située au bord. Comme la lumière se propage moins vite dans le verre que dans l’air, la région au centre prend du retard. Le front d’onde, de forme plane, devient une surface sphérique qui converge au point focal. Dans une métalentille, ce retard est provoqué plus brusquement par la diffusion de la lumière sur des structures de taille nanométrique (inférieure à la longueur d’onde lumineuse) gravées sur la surface de la lentille. Il existe plusieurs types de métalentilles selon le mécanisme de diffusion et selon le matériau. L’équipe de Federico Capasso emploie du dioxyde de titane, un matériau amorphe classique, mais d’autres groupes utilisent par exemple des matériaux semi-conducteurs pour ajouter des propriétés électroniques à ces dispositifs.