我國科學家參與的一項研究借助多頻率組合復頻波激發(fā)方法，成功將原有的成像分辨率由照明波長十分之一提升至百分之一，因而可將中紅外超透鏡的空間分辨率提升至百納米水平。相關(guān)成果8月18日由國際學術(shù)期刊《科學》在線發(fā)表。

找到一雙又一雙“火眼金睛”，不斷把微觀世界看清楚，是許多科研人員的研究目標。基于極化激元和超構(gòu)材料構(gòu)筑的超透鏡，此前已將光學成像分辨率提升至數(shù)百納米水平，借此可直接觀測微觀物質(zhì)，被廣泛應用于生物醫(yī)學、光纖通信、光學成像等領(lǐng)域。但光學損耗一直以來限制了成像分辨率繼續(xù)提升。

此次研究提出一種實用的解決方案，即借助多頻率組合的復頻波激發(fā)來獲得虛擬增益，進而抵消光學體系的本征損耗。

國家納米科學中心研究員戴慶表示，研究團隊共同創(chuàng)制了光學頻段碳化硅極化激元超透鏡，并利用合成復頻波技術(shù)實現(xiàn)了成像分辨率一個量級的提升，這將為光學成像發(fā)展提供新的思路。

據(jù)介紹，該合成復頻波技術(shù)有望擴展到光學的其他領(lǐng)域，例如極化激元分子傳感和波導器件等，將為提高多頻段光學性能和設計高密度集成光子芯片等提供一條潛在途徑。

上述研究由香港大學的張霜和張翔團隊、國家納米科學中心戴慶團隊與國際合作者共同完成。

審核編輯：彭菁