訂閱我們的納米技術重點報道提要納米光子學和納米製造相結合實現3D彩色打印
有了一種新的方法，讓我們更接近3D彩色全息圖的商業應用，科學家們開發了一個虛擬3D彩色物體的概念，它由彩色焦點組成，在打印表麵的平麵外維度的離散高度上——他們稱之為“光學煙花”。與之前的3D彩色全息圖不同，這種基於濾色微透鏡的顯示以鮮豔的彩色焦點漂浮在印刷品上方的形式，實現了多色和多焦同時進行。
納米技術焦點-最新文章
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在光纖尖端3d打印的反設計超構透鏡
新一代的透鏡——超構透鏡——正開始用簡單的平麵來取代笨重的曲麵透鏡，這種平麵利用納米結構來聚焦光線。這些平麵——肉麵——使基於衍射的平麵器件的設計能夠複製亞波長或少波長厚度的傳統透鏡的功能。研究人員現在已經成功地設計和實驗證明了一個反設計的超構透鏡在近紅外波長下工作。
可調手性光學適用於片上器件
受手性分子結構的啟發，科學家們正在開發利用功能材料模仿自然分子結構來構建人工手性材料的策略。金屬納米材料在表麵等離子激元的激發下表現出可定製的光學特性，成為實現手性光學超材料最有前途的組成部分之一。研究人員現在展示了全固相可重構手性納米結構，其幾何形狀和手性特性可以在沒有液體介質的固體基底上動態定製和完全控製。
可打印的納米複合材料克服了超構體的製造局限性
研究人員開發了一種高通量、可擴展的納米複合打印方法，以低成本製造超體透鏡，為其商業化鋪平了道路。這種納米複合材料也適用於高效率的超表麵，隻需一步印刷就可成型成超體體，無需任何薄膜沉積或等離子體蝕刻等二次操作。研究人員將矽納米粒子分散在uv固化樹脂的基體中，從而合成了納米複合材料，以實現高折射率，從而提高超體透鏡的效率。打印模具可重複使用，可快速重複打印大尺寸超構體。
將機器學習應用於納米光子設計工作
納米光子學工程師麵臨的一個主要挑戰是，超材料和其他納米等離子體結構可以產生廣泛的光學響應。在過去的幾年裏，機器學習已經成為一種強大的工具，可以在這個巨大的宇宙中篩選可能的設計參數，以幫助設計適合特定應用的納米光子器件。一種新的方法使用一種稱為混合密度網絡的神經網絡來解決機器學習算法的非唯一性問題，同時也提高了精度。
基於原子薄鈣鈦礦的高靈敏等離子體元傳感器
研究人員設計並製作了一種超靈敏的等離子體生物傳感器，該傳感器將原子薄的鈣鈦礦納米材料集成在超表麵上。為此，他們使用了一種原子薄的鈣鈦礦納米材料，具有高吸收率，夾在六方氮化硼和石墨烯層之間，這使得等離子共振傾角的深度可以精確調整。這種生物傳感器可以達到超高的等離子體靈敏度，用於檢測小分子，低濃度的分析物。
用層次化kirigami製成的可變形超材料
研究人員認為kirigami是一種有趣的工具，可以創造具有非常規力學和形態學響應的可編程機械超材料。這些可重構超材料提供了一個新的材料平台來實現由動態可調幾何結構引起的機械和光學性能的巨大變化。kirigami超材料的一個關鍵特點是，當它們變平時可以方便地切割，然後利用局部彈性不穩定性在拉伸時轉化為複雜的3D構型。
完全吸收光導超表麵顯著提高太赫茲檢測
太赫茲(THz)頻率位於微波和紅外光之間，被視為無線通信的未來，因為它比目前使用的微波輻射提供了更高的數據傳輸帶寬容量。研究人員用完全吸收的光導超表麵改進了太赫茲技術中的關鍵光電子元件光導開關。與傳統探測器相比，超表麵內的完美吸收使得太赫茲波探測器的活性區域顯著變薄。除了縮小太赫茲探測器的尺寸，它還提高了它們的效率。