超薄硅涂層解決了超快激光脈沖長期存在的光學(xué)難題
今天，持續(xù)時(shí)間不到萬億分之一秒的快速激光爆發(fā)被用于一系列的應(yīng)用中。這些超短激光脈沖使科學(xué)家們能夠?qū)崟r(shí)觀察化學(xué)反應(yīng)，對精細(xì)的生物樣本進(jìn)行成像，建造精確的納米結(jié)構(gòu)，并發(fā)送長距離、高比特率的光通信。但是，在可見光譜中應(yīng)用超短激光脈沖必須克服一個(gè)基本的困難--紅光在玻璃等透明材料中的傳播速度比藍(lán)光快。 r/Dd& x
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因此，當(dāng)超短激光脈沖通過玻璃透鏡時(shí)，緊密排列的光的波長會分離，破壞光束的效用。這個(gè)色散問題已經(jīng)困擾了光學(xué)研究人員幾十年了。今天，大多數(shù)解決方案涉及額外的組件卻增加了光學(xué)設(shè)備的尺寸和體積。 7\%$>< K
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現(xiàn)在，哈佛大學(xué)約翰-A-保爾森工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院（SEAS）的研究人員與格拉茨理工大學(xué)合作開發(fā)出一種硅涂層，當(dāng)它應(yīng)用于玻璃透鏡的表面時(shí)，可以抵消色散的影響。 C Z tiWZ
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這項(xiàng)研究發(fā)表在《自然通訊》上。 2AK}D%jfc
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具有158納米納米柱子直徑的壓縮機(jī)的掃描電子顯微鏡圖片 o4 ~kX
該研究的資深作者、SEAS的羅伯特-華萊士應(yīng)用物理學(xué)教授和Vinton Hayes電子工程高級研究員Federico Capasso說："我們的靈活方法可以在傳統(tǒng)的光學(xué)和光學(xué)設(shè)置中迅速實(shí)現(xiàn)，并適應(yīng)不同的光譜區(qū)域和應(yīng)用。" c&e0OV\m
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超薄涂層使用精確設(shè)計(jì)的硅柱，在重新發(fā)射紅光之前短暫地捕捉和保持紅光。這種暫時(shí)的保留使移動速度較慢的藍(lán)光得以追趕上來。 bQ.nFa']
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"我們的涂層抵消了透明材料的色散效應(yīng)，充當(dāng)了紅光的減速器，并平均了每個(gè)波長的光的速度，"SEAS的博士后研究員和論文的第一作者M(jìn)arcus Ossiander說。 1b[NgOXY=
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