基于表面等离子体极化及偏振效应的远场超透镜研究

本项目拟开展基于表面等离子体激元及偏振效应的超透镜（Superlens）研究，该透镜可在远场实现超分辨聚焦，其横向分辨率可突破传统的衍射受限；而且具有微米量级的焦深。但是其工作原理又不同于已报道的基于负折射率完美透镜的概念，因而更接近实用化。由于其微纳结构和特征尺寸对加工手段没有特殊的要求，非常适合于目前常规的纳米加工技术如聚焦离子束一步制作技术和电子束直接写入技术，故该器件在研制过程中将不存在制作瓶颈的问题。结合目前通用的电磁场分析和仿真手段-时域有限差分(FDTD)算法完成器件的设计，力争在可见光波段得到远场空间分辨率在100纳米左右甚至更高的超透镜。该超透镜的性能评价将以近场扫描光学显微镜为主的光学表征来完成，并结合纳米光刻实验间接地验证其聚焦性能。该透镜可在纳米光刻、数据存储、生物成像、纳米计量等领域得到广泛的应用。此透镜的研究具有创新的学术高度、较强的实用性和潜在的市场价值。