Открытие, размещённое на этой неделе в Science, стало предпосылкой пересмотру математических законов, которые предсказывают путь светового луча света при отражении от поверхности или при переходе из одной среды в другую.
Открытие ученых из Гарварда дает уникальный инструмент по работе со светом: возникает возможность управлять цветом, направлением и яркостью светового луча.
Что, например, разрешит сделать на сто процентов плоские линзы, которые могут преломлять свет без аберраций.“В большинстве случаев, поверхности, например, граница меж воздухом и водой, являются просто геометрическими границами раздела 2-ух сред, – растолковывает научный сотрудник лаборатории Капассо Нанфанг Ю.- Но на данный момент, в этом личном случае, граница сред становится активным интерфейсом, что сам по для себя может управлять световым лучом”.
Но, изучая поведение света, падающего на поверхность, покрытую сложным узором стальных наноструктур, ученые поняли, что обычных уравнений очень не много для описания необыкновенных явлений, замечаемых в лаборатории.
Новые обобщенные законы оптики, приобретенные и экспериментально показанные в Гарварде, принимают к сведенью открытие группы Капассо.
Оно говорит, что граница раздела 2-ух сред (если она имеет непростой набросок) может выступать в качестве третьей среды.
Основным компонентом лабораторной установки SEAS есть массив из малеханьких золотых антенн, выгравированных на поверхности кремниевой пластинки. Этот массив намного уже, чем протяженность волны света, и, в отличие от обычный оптической совокупы, кремниевая пластинка с нанопокрытием при попадании света на гребни антенн делает скачок фазы. Неважно какая антенна в массиве представляет собой небольшой резонатор, что ловит свет в необыкновенную ловушку и держит его определенный период времени.
Градиент различных типов наноразмерных резонаторов по всей поверхности кремния может результативно изменять поведение светового луча еще перед тем, как он начнет распространяться в новейшей среде. В следствии получаются совершенно новые явления, не подчиняющиеся неплохим законам оптики. Но, при исключении покрытия со скачком фазы, новые законы оптики полностью укладываются в отличные математические уравнения.
Средством трансформации формы поверхности ученые смогли сделать эффект кривого зеркала на плоской поверхности, что открывает новые пути развития фотоники.
Как мы знаем, что через разнообразные среды свет распространяется с разной скоростью. его преломление и Отражение происходит всегда, когда луч ориентирован на материал под углом к поверхности, – из-за того, что одна сторона луча добивается поверхности ранее, чем 2-ая, и в следствии волновой фронт меняет свой направление.