俄罗斯和丹麦科学家用超级透镜将光压缩到纳米级

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电子的质量很小,但不等于零,因此无法立刻使其运动。若是微电路使用光子取代光粒子,手艺装备会快许多。

现在无法想像用光子产物取代电子微芯片,由于这样的装备需要更小的尺寸。小型装备需要在更小的局限内控制光子,使光波局限在最小局限。理想情况下,需要将光群集到小于波长50%的局限内,这是通例透镜无法做到的,由于已经突破衍射极限。

俄罗斯和丹麦科学家设计出一种群集元件,能将光转化成特殊电磁波,压缩到初始辐射长度的60%,并能战胜衍射极限。制成的集约型金属透镜是一块5乘以5微米的方型电介质,厚度为0.25微米。透镜安置在厚0.1微米、反面有浮雕光栅的金膜上。

用激光照射这种系统时,金膜和电介质之间的界面会泛起等离振子极化形式的滋扰。这种滋扰是金属(等离子体)中的电子团体振荡,与外面光波的流传协调一致。这种转换使得外面等离激元极化子可以在亚波长下聚焦,也就是说它们的局限性可能跨越发生它们的激光脉冲。

这项事情的发起人——托木斯克理工大学教授伊戈尔·米宁称:“子波群集的机制之一是基于等离子体纳米射流征象,我们首次在实验中考察到这种征象。”

俄罗斯科学院微波半导体电子研究所副所长、莫斯科物理手艺学院二维质料和纳米器件实验室首席研究员德米特里·波诺马廖夫注释超透镜的压缩光波原理:“我们用计算机建模来选择合适尺寸的介电粒子和金上衍射光栅的特征。效果,外面的等离激元波在电介质的边缘和中央处相位速率差别,因此,波前弯曲并形成等离激元纳米结构——高密度极化子等离激元区域。”

因此,可以强力定位光波辐射,并用“压缩光”以纳米级别操作辐射,这是在芯片上集成光子和等离激元装备的必要条件,这些装备将比同类电子产物快得多。

莫斯科物理手艺学院光子学和二维质料中央主任瓦连京·沃尔科夫还示意:“在我中央科学家与莫斯科、托木斯克和哥本哈根同事的通力互助下,在实验中考察等离子体激元射流成为成能。我们的互助将继续下去,不久后我们将展示其他与等离激元射流形成、流传和使用有关的其他有趣效果。”

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