雖然以這種方式分離光線的設(shè)備已經(jīng)存在，但Faraon實驗室制造的設(shè)備可以在可見光下工作，并且足夠小，可以直接放置在相機(jī)傳感器上，將紅光引導(dǎo)到一個像素，綠光引導(dǎo)到另一個像素，藍(lán)光引導(dǎo)到第三個像素。偏振光也可以這樣做，創(chuàng)造一個可以檢測表面方向的相機(jī)，這是創(chuàng)建增強現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實空間的有用能力。

看一眼這些設(shè)備就會發(fā)現(xiàn)一些意想不到的東西。雖然大多數(shù)光學(xué)設(shè)備都像透鏡或棱鏡一樣光滑且高度拋光，但Faraon實驗室開發(fā)的設(shè)備看起來很有機(jī)且混亂，更像是白蟻丘的內(nèi)部，而不是你在光學(xué)實驗室看到的東西。該論文的主要作者、應(yīng)用物理學(xué)研究生格雷戈里·羅伯茨(Gregory Roberts)說：“這是因為這些設(shè)備是由一種算法進(jìn)化而來的，這種算法會不斷調(diào)整它們的設(shè)計，直到它們以理想的方式運行，類似于育種如何創(chuàng)造出善于放羊的狗�！�

羅伯茨說：“設(shè)計軟件的核心是一個迭代的過程，在優(yōu)化的每一步都可以選擇如何修改設(shè)備。在做了一個小的改變之后，它就會想出如何做另一個小的改變，到最后，我們最終得到了這個看起來很時髦的結(jié)構(gòu)，它在我們一開始設(shè)定的目標(biāo)函數(shù)中具有很高的性能。”

Faraon補充道：“實際上，我們對這些設(shè)計并沒有一個理性的理解，因為這些設(shè)計是通過優(yōu)化算法產(chǎn)生的。所以，你得到了這些具有特定功能的形狀。例如，如果你想將光線聚焦到一個點上——這基本上就是鏡頭的作用——然后運行我們對該功能的模擬，你很可能會得到與鏡頭非常相似的東西。然而，我們所瞄準(zhǔn)的功能——以某種模式分割波長——是相當(dāng)復(fù)雜的。這就是為什么出來的形狀不是很直觀的原因。”

為了將這些設(shè)計從計算機(jī)上的模型轉(zhuǎn)化為物理設(shè)備，研究人員使用了一種稱為雙光子聚合(TPP)光刻的3D打印技術(shù)，該技術(shù)可以用激光選擇性地硬化液體樹脂。它與一些業(yè)余愛好者使用的3D打印機(jī)沒有什么不同，除了它能以更高的精度硬化樹脂，允許構(gòu)建小于一微米的結(jié)構(gòu)。

Faraon說：“這項工作只是一個概念的證明，但如果再進(jìn)行一些研究，它就可以用實用的制造技術(shù)制造出來。”

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