光子学中的新词:红外光的“压缩”将如何改变技术

科学家们提出了用于红外成像的新材料。

来源:安全实验室新闻频道

科学家们提出了用于红外成像的新材料。

研究人员首次证明,某种类型的氧化物膜能够限制或“压缩”红外光。这一发现为下一代红外成像技术开辟了新的前景。薄膜在限制红外光方面明显优于块状晶体,而块状晶体迄今为止一直是标准技术。

首次演示

“薄膜保留了所需的红外频率,但压缩了波长,使成像设备能够以更高分辨率捕获图像,”该论文的合著者、北方大学材料科学与工程系助理教授 Yin Liu 解释道。卡罗莱纳州立大学。

研究表明,红外光可以在保持频率的情况下被聚集到其波长的10%,即波完成一个周期所需的时间保持不变,但波峰之间的距离显着减少。相比之下,块状晶体只能将红外光聚集到其波长的 97%。

“这种行为以前只是在理论上预测,但由于我们制备薄膜的方法和同步加速器近场光谱的新颖用途,我们能够首次通过实验证明它,”徐瑞娟补充道,该论文的合著者和北卡罗来纳州立大学材料科学与工程助理教授。

为了进行分析,科学家们使用了劳伦斯伯克利国家实验室先进光源的技术,对钛酸锶薄膜进行同步加速器近场光谱分析,并将其暴露在红外光下。这使得他们能够在纳米级别记录材料与红外光的相互作用。