以電漿子超穎表面製作最小3D全像片
- 上線日期：2013/12/4 上午 12:00:00
- 資料來源：奈米科學網
英國與德國研究人員首次藉由超穎表面(metasurface)製作出3D全像片(hologram)。此超穎表面由金奈米棒(nanorod)陣列所構成，可記錄光的相位分佈(phase profile)，而該全像片的像素大小僅有500 nm x 500 nm，為目前最小的像素點，因此較傳統全像片能儲存更多訊息。
上述研究由英國伯明罕(Birmingham)大學的Shuang Zhang與德國帕德博恩(Paderborn)大學的Thomas Zentgraf等人所完成，他們利用電子束刻蝕製作看似無序排列的金奈米棒陣列。這些奈米棒能提供電漿子共振(plasmonic resonance)，作用如同微型光學天線。一般天線是靠電荷沿其結構振盪來傳送無線電波，所以天線的尺寸必須符合電磁輻射共振模態對應的波長；若要將此概念推廣至光學波段，天線的大小必須縮減至奈米等級。
超穎表面上的金奈米棒會收集入射的圓偏振光，並在延遲後發射出的相反的圓偏振光。此延遲時間只與奈米棒的方位角有關，因此研究人員可以利用此性質得到具有特定相位分佈的光波前。Zhang解釋，為了製作全像片，研究人員先以電腦計算出被3D物體散射的光的相位資訊，接著將每一處的相位資訊精準且連續地對應至金奈米棒的指向上，如此一來，只要以圓偏振光照射該超穎表面，在透射光方向上便會形成該物體的3D影像。
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