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平坦且可调光学元件的主要步骤

宇宙知识 2025-10-08 7258

摘要:通过仔细地将纳米结构放置在平坦的表面上,研究人员显着改善了导电塑料中所谓的光学跨面的性能。这是可控扁平光学元件的主要步骤,其中包括视频全息图,隐形材料和传感器以及生物医学成像等未来应用。...

通过小心地将纳米结构放置在平坦的表面上,瑞典的林克平大学的研究人员显着改善了导电塑料中所谓的光学元面的性能。这是可控扁平光学元件的主要步骤,其中包括视频全息图,隐形材料和传感器以及生物医学成像等未来应用。该研究已发表在杂志上自然通讯

平坦且可调光学元件的主要步骤

为了控制光线,今天使用弯曲的镜片,通常由凹形或凸的玻璃制成,以不同的方式折射光。这些类型的镜头可以在从高科技设备(例如太空望远镜和雷达系统)到日常物品(包括相机镜头和眼镜)的所有内容中找到。但是玻璃镜头占据了空间,很难在不损害其功能的情况下使其更小。

但是,使用扁平镜头,可以制作非常小的光学元件并找到新的应用领域。它们被称为金属,是光学元面积的例子,它们构成了一个快速增长的研究领域,尽管目前该技术有其局限性。

“元整口以一种方式工作,即在平坦的表面上以图案放置纳米结构,并成为光的接收器。每个接收器或天线以某种方式捕获光,并且这些纳米结构可以根据您的要求控制光线,”linköpingUniversity的Applieed Physics教授Magnus Jonsson说。

如今,有包括黄金或二氧化钛的光学跨面。但是,一个主要的挑战是,制造后无法调整元信息的功能。研究人员和行业都要求诸如能够打开和关闭跨境或动态改变金属焦点的功能。

但是,在2019年,有机电子实验室的马格努斯·琼森(Magnus Jonsson)的研究小组表明,导电塑料(导电聚合物)可以破解该坚果。他们表明,塑料可以在光学上作为金属发挥作用,因此可以用作构建元图的天线的材料。由于聚合物能够氧化和减少,纳米antennas能够打开和关闭。但是,由导电聚合物构建的元时间的性能受到限制,并且与传统材料制成的元信息不相同。

现在,同一研究团队已设法提高了长达十倍的绩效。通过精确控制天线之间的距离,这些可以互相帮助,这要归功于一种放大光相互作用的共鸣,称为集体晶格共振。

Dongqing Lin说:“我们表明,由导电聚合物制成的元信息似乎能够提供足够的高性能与实际应用相关。”

到目前为止,研究人员已经能够通过用于用于红外光的聚合物来制造可控的天线,但没有可见光。下一步是开发在可见光光谱中也具有功能性的材料。

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