什么是懸鏈線光學(xué)？

懸鏈線光學(xué)是現(xiàn)代光學(xué)的一個(gè)分支，研究利用懸鏈線函數(shù)描述亞波長(zhǎng)尺度的光學(xué)效應(yīng)。懸鏈線函數(shù)可分為兩類，一類是雙曲余弦函數(shù)（也稱為普通懸鏈線），可描述兩列相向傳播的倏逝波干涉形成的電場(chǎng)強(qiáng)度分布；另一類是對(duì)數(shù)余弦函數(shù)（又稱為等強(qiáng)度懸鏈線），可描述圓偏振光的電場(chǎng)矢量在某一截面形成的流線，以及一些周期性金屬結(jié)構(gòu)的等效阻抗。由于經(jīng)典光學(xué)中的圓偏振態(tài)對(duì)應(yīng)于量子力學(xué)中光子的自旋態(tài)，利用等強(qiáng)度懸鏈線構(gòu)造亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)可高效調(diào)控光子的自旋-軌道相互作用。

利用懸鏈線光場(chǎng)的短波長(zhǎng)和長(zhǎng)焦深特性，可以構(gòu)建超分辨成像透鏡，在365nm波長(zhǎng)下單次曝光實(shí)現(xiàn)22nm分辨力，結(jié)合多重圖形等工藝，可將分辨力提升到10nm以下。

利用懸鏈線結(jié)構(gòu)與圓偏振電場(chǎng)矢量流線的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可實(shí)現(xiàn)對(duì)光子自旋-軌道相互作用的有效調(diào)控，構(gòu)建高效率的波前調(diào)控器件和平面透鏡。

懸鏈線結(jié)構(gòu)為實(shí)現(xiàn)大視場(chǎng)、輕量化、平面化、集成化的光學(xué)器件和系統(tǒng)提供了新途徑�；�于懸鏈線結(jié)構(gòu)構(gòu)建的懸鏈線光學(xué)器件，在超分辨光刻、光通訊、有源光電子集成、航天航空、相機(jī)鏡頭、空間科學(xué)探測(cè)、超分辨成像、激光加工等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。