纳米光子学——超越热涨落的亚原子尺度光学定位
摘要:光学成像和测量的发展取得了巨大的进展,但原子尺度透射电子显微镜和光学技术之间的分辨率差距仍未消除。光学成像和测量具有布朗运动的纳米结构,是否可以实现超过热涨落的分辨率?在这里,我们报道了一项实验,使用波长为λ=488 nm的光,在单次测量中以92 pm的精度解析具有约150 pm的热振荡幅度的纳米线的平均位置,这是首次实现了具有λ/5,300精度的亚布朗运动测量。为了定位纳米线,我们采用了深度学习对拓扑结构化光的散射进行分析,该方法对纳米线的位置非常敏感。作为一种非侵入性的光学测量技术,具有亚布朗的绝对误差,甚至可以达到典型原子尺寸(Si:220 pm直径)的一部分,它开辟了皮科光子学的令人兴奋的领域。
作者:Tongjun Liu, Cheng-Hung Chi, Jun-Yu Ou, Jie Xu, Eng Aik Chan, Kevin F. MacDonald, Nikolay I. Zheludev
论文ID:2205.01475
分类:Optics
分类简称:physics.optics
提交时间:2023-08-03