导电塑料超表面性能飙升十倍

【色母粒产业网】5月28日消息，瑞典科研团队在平面光学领域取得重大突破，他们通过在平坦表面上巧妙布置纳米结构，大幅提升了导电塑料中光学超表面的性能表现。这一创新成果不仅推动了可控平面光学技术的发展，更为视频全息图、隐形材料、传感器以及生物医学成像等前沿领域的应用开辟了新路径。相关研究成果已正式发表于《自然·通讯》杂志的最新一期。

透镜作为光学系统中的关键元件，广泛应用于从太空望远镜、雷达系统到相机镜头、眼镜等各类设备中。然而，传统玻璃透镜在体积缩小方面面临技术瓶颈，难以在保持功能的同时实现微型化。在此背景下，平面透镜，特别是超透镜，作为一种新型光学元件，因其能制造出极小的光学部件并拓展新的应用领域而备受关注。

据色母粒产业网了解，超透镜的工作原理在于将纳米结构以特定图案排列在平坦表面上，形成光的接收器阵列。这些纳米结构天线能够以独特方式捕获光线，并通过集体作用实现对光线的精确控制。尽管此前已有由黄金或二氧化钛等材料制成的光学超表面问世，但它们的功能在制造完成后便无法调整，这在一定程度上限制了其应用潜力。业界一直期待着能够开发出具备开关功能或能动态改变焦点的超表面。

2019年，瑞典林雪平大学的研究团队首次发现导电塑料在光学性能上可与金属相媲美，从而为构建超表面提供了新的天线材料选择。如今，该团队再次传来喜讯，他们成功将导电塑料中光学超表面的性能提升了多达10倍。这一突破得益于对天线间距的精确控制以及集体晶格共振现象的巧妙利用，使得这些天线能够协同工作，放大光的相互作用，从而显著提升超表面的光学性能。