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超材料的廣泛應(yīng)用

超材料（Metamaterial）一直是光子晶體研究里面***的項(xiàng)目之一。超材料的本質(zhì)就在于尺寸小于光的波長的納米結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)可以借由不同的形狀、大小和排列和光子愉快得玩耍，把它們或阻斷、或吸收、或增強(qiáng)、或折射。

但是，迄今為止，超材料還未廣泛應(yīng)用于光學(xué)鏡片領(lǐng)域，究其原因（也是超材料鏡片和玻璃鏡片*大的區(qū)別）就是，超材料非常挑光的“波長”，換句話說紅光比較好使的鏡片就無法將綠光聚焦，反之亦然，同時(shí)要找到可用于我們?nèi)庋勰芸匆姷目梢姽夥秶牟牧掀鋵?shí)也費(fèi)了一番周折，早期的超材料主要都是硅基的表面等離子材料。

而近期，一篇發(fā)表在《Science》雜志上的學(xué)術(shù)論文，向大家證明了超應(yīng)用離開我們已經(jīng)只有一步之遙。一支來自哈佛大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)，利用高度約為600納米的二氧化鈦“納米磚”塊堆出了一塊完全平面，并且纖薄如紙的聚光鏡片。之所以選擇二氧化鈦，主要是由于這種材料對可見光沒有明顯吸收。這塊超材料鏡片的有效放大倍數(shù)高達(dá)170倍，并且放大后的圖象分辨率能完全媲美常規(guī)的玻璃透鏡。這種新型透鏡或許會(huì)給光學(xué)儀器帶來**性的變化。

不過，超材料鏡片可能目前只能適用于使用激光的這樣波長單一的電磁波的儀器中，而如果有**，復(fù)合波長這個(gè)難題被攻克，屆時(shí)所有光學(xué)儀器都將發(fā)生顛覆性的改變，一旦成功，光學(xué)鏡片的尺寸將會(huì)大幅減小，成本將大幅下降，我們對目前大多數(shù)光學(xué)設(shè)備的認(rèn)知也會(huì)發(fā)生顛覆性的改變。

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