美國威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的科學(xué)家日前開發(fā)出一種能將光線放大一萬倍的光學(xué)設(shè)備。讓人稱奇的是，這種神奇的“放大鏡”只有幾納米大。研究人員稱，該研究有望大幅提升相機(jī)弱光拍攝性能，在提高太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率上也有很大潛力。相關(guān)論文發(fā)表在近日出版的《物理評(píng)論快報(bào)》雜志上。

    光在某些方面和聲音很像，可以產(chǎn)生共振，借助這種方式可將周圍的光線放大。威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的科學(xué)家，正是借助這一原理制造出了納米“放大鏡”。它實(shí)際上是一種納米共振器，該設(shè)備能讓光的波長(zhǎng)變短，收集大量的光能，然后在一個(gè)非常大的區(qū)域?qū)⑵渖⑸涑鋈ァ＿@意味著它的散射光能用于成像，能像放大鏡一樣，放大物體的光學(xué)尺寸。

    負(fù)責(zé)此項(xiàng)研究的該校電子與計(jì)算機(jī)工程學(xué)助理教授余宗福(音譯)說：“就像琴弦能讓周圍的空氣發(fā)生振動(dòng)，產(chǎn)生美妙的音樂一樣，這個(gè)非常小巧的光學(xué)器件能從周圍吸收光線，產(chǎn)生讓人驚訝的強(qiáng)大輸出。”

    余宗福說，他們正在開發(fā)基于該技術(shù)的光電傳感器，這樣的設(shè)備將能幫助攝影師在弱光條件下拍出圖像質(zhì)量更好的圖像。在成像領(lǐng)域，這樣的能力要顯著優(yōu)于傳統(tǒng)的玻璃和樹脂鏡片，因?yàn)檫@些傳統(tǒng)光學(xué)材料更容易受到自身尺寸和光線方向的影響。

    鑒于納米共振器能吸收大量光線的能力，該技術(shù)在提高太陽能光電轉(zhuǎn)化效率方面也具有很大潛力。由于納米共振器具有較大的光學(xué)截面，也就是說，其發(fā)光尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)要大于其自身實(shí)際物理尺寸的大小，這樣所帶來的一個(gè)好處是，可以擺脫在類似的系統(tǒng)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的、讓人**的發(fā)熱問題，讓被動(dòng)散熱成為可能。

    研究人員稱，這種納米共振器對(duì)光散射能力顯著優(yōu)于之前的設(shè)備，在光傳導(dǎo)和光傳感領(lǐng)域開辟了一條新的途徑。