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题名人工微纳结构增强光致发光研究进展
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作者
赵文超
张璇
徐倩倩
文政绩
邵宇川
戴宁
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机构
湖州学院电子信息学院
湖州市城市多维感知与智能计算重点实验室
中国科学院上海光学精密机械研究所薄膜光学实验室
国科大杭州高等研究院物理与光电工程学院
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出处
《发光学报》
北大核心
2025年第5期882-895,共14页
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基金
国家自然科学基金重点项目(11933006,U2141240)
中国科协青年人才托举工程项目(YESS20220355)
+2 种基金
上海市自然科学基金面上项目(24ZR1475000)
湖州市自然科学基金项目(2024YZ20)
浙江省教育厅一般科研项目(Y202454250)。
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文摘
近年来,随着微纳加工技术取得突破性进展,人工微纳结构因其独特的电磁响应特性与灵活的调控能力,已然成为国内外的研究热点。这类新型功能材料在光场调控、光电探测、生物传感和能源转换等诸多领域展现出巨大的应用潜力,相关研究已取得一系列重要进展。本文对人工微纳结构增强光致发光领域的最新研究进展进行了系统梳理。首先,简要概述了等离激元共振理论及其应用,着重阐释了光致发光的特征参数和调控机制;随后,详细介绍了基于人工微纳结构增强光致发光和提升光电功能器件性能的典型应用,涵盖了金属纳米粒子、等离子体薄膜、光子晶体/谐振腔、微纳光栅/阵列以及超构表面等多种微纳结构;最后,对目前人工微纳结构面临的问题及其未来发展方向进行了总结与展望。
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关键词
人工微纳结构
光致发光增强
光场调控
自发辐射速率
荧光寿命
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Keywords
artificial micro-nano structures
photoluminescence enhancement
light field manipulation
spontane-ous emission rate
fluorescence lifetime
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分类号
O482.31
[理学—固体物理]
O433
[机械工程—光学工程]
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题名基于人工微纳结构的平板衍射透镜
被引量:2
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作者
何俊
黄坤
庄继成
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机构
中国科学技术大学物理学院
黄山精工凹印制版有限公司
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出处
《人工晶体学报》
CAS
北大核心
2021年第7期1200-1221,1233,共23页
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基金
国家自然科学基金(61875181)
中国科学技术大学双一流工程研究基金(YD2030002003)。
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文摘
现代显微镜中的物镜受限于瑞利衍射极限,其分辨率不能满足生物成像、材料科学以及光刻等领域的需求。目前,突破瑞利衍射极限的方法可分为近场(如扫描近场光学显微镜、超透镜、微球透镜)和远场(如受激辐射损耗显微镜、光激活定位显微镜、随机光学重建显微镜)方法。然而,前者利用纳米探针散射物体表面一个波长范围内的倏逝波,极具挑战性;而后者对样品有选择性,只适用于荧光分子样品,且会对样品造成损伤。近年来,平板透镜利用波带片、光子筛以及梯度超构表面等人工微纳结构来控制光的衍射,具有小型化、高数值孔径、大焦深、亚衍射极限聚焦等功能,为远场无标记超分辨率成像提供了一个可行的解决方案。本文从衍射聚焦光学的统一理论出发,总结平面衍射透镜的最新进展,揭示基于光场调控实现纳米聚焦的物理机制,介绍平板衍射透镜的设计原理、光学性能、微纳结构特性和材料影响,详细讨论平板衍射透镜的光学像差(如离轴像差和色差)及其校正,平板衍射透镜在纳米成像、光刻以及光电子能谱仪中的应用,最后展望其未来的发展方向和机遇。
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关键词
平板衍射透镜
人工微纳结构
远场超分辨率成像
光学像差
亚衍射极限聚焦
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Keywords
planar diffractive lens
artificial micro/nano-structure
far-field superreslution imaging
optical aberration
subdiffraction-limit focusing
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分类号
O766
[理学—晶体学]
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