韩国科学家最近研发出可以突破光学衍射极限(diffraction limit)的新型纳米透镜，该透镜是利用杯状有机分子自组成(self-assembly)，能解析线宽小至200 nm的图像，并有极短的焦距，能让衰减极快的渐逝波(evanescent wave)信息被接收到。此组件可望应用在纳米及生物成像、纳米光刻技术及其它纳米光学领域中。
传统的光学透镜是撷取物体发射出的光，使其偏折并投影成像。然而，物体除了发出普通光线外，也会发出携带大量讯息的渐逝波，但这种波随距离增加而呈指数衰减，无法抵达像平面，此即光学上的衍射极限。
浦项科技大学(Pohang University of Science and Technology)的Kwang Kim表示，他们研发出的纳米透镜表面曲率很高，因此曲光能力极强，此外，穿过透镜纳米级圆型孔径的光衍射后，会与绕过透镜周围的光产生干涉。在一般尺度下，光的衍射与干涉现象很小，因此可将光视为直线前进，但进入纳米尺度后，光的波动本质便会显现出来。两种效应综合的结果造成纳米透镜的焦距极短。
Kim团队将10 mg的calixhydroquinone(CHQ)溶于2 ml的丙酮与2 ml的水中，接着缓慢蒸发溶液让它自组成各种不同的CHQ结构，其中包含直径约50 nm的纳米透镜。由复杂的超材料(metamaterial)组成的超级透镜(super lens)也不受衍射极限的束缚，但纳米透镜是一个简单且真实的透镜。
纳米透镜将有机会被运用在纳米生物成像、光学刻蚀、纳米光学组件及拉曼成像等应用。上述研究团计划将透镜整合入纳米级系统中，例如用来取代传统光学系统，使整个实验缩小至纳米级，以实现芯片实验室技术。
英文原文:http://nanotechweb.org/cws/article/tech/39993
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