Исследователи объединяют нанооптику и органическую химию для измерения сложных световых полей в узком фокусе лазерного луча, - пишет eurekalert.org со ссылкой на "Nature Communications".
Структурированный лазерный свет уже нашел множество различных применений: он позволяет выполнять точную механическую обработку материала, манипулировать движением мелких частиц или отсеков ячеек, а также увеличивать пропускную способность для интеллектуальных вычислений следующего поколения.
Если эти световые структуры плотно сфокусированы линзой, словно увеличительным стеклом, то будут формироваться высокоинтенсивные трехмерные световые ландшафты, что значительно улучшит разрешение в названных приложениях. Эти виды световых ландшафтов проложили путь к новаторским применениям, о чем говорит и получение Нобелевской премии за развитие метода в области STED-микроскопии.
Однако сами эти нанополя пока не могут быть измерены, так как компоненты формируются путем плотной фокусировки, невидимой для типичных методов измерения. До настоящего времени это отсутствие надлежащих метрологических методов препятствовало прорыву наноструктурированных световых ландшафтов в качестве инструмента для обработки материалов, оптических пинцетов или изображений с высоким разрешением.
Команда ученых успешно разработала нанотомографическую технику, которая способна обнаруживать обычно невидимые свойства наноструктурированных полей в фокусе линзы - без необходимости каких-либо сложных алгоритмов анализа или постобработки данных. Для этого команда объединила свои знания в области нанооптики и органической химии, чтобы реализовать подход, основанный на монослое органических молекул. Этот монослой находится в сфокусированном световом поле и отвечает на это освещение флуоресценцией, встраивая всю информацию о невидимых свойствах.
Благодаря обнаружению этой реакции возможна четкая идентификация
нанополя по одному быстрому и прямому изображению с камеры. «Этот
подход, наконец, открывает до сих пор неиспользованный потенциал
наноструктурированных световых ландшафтов для многих других
применений», - говорит Корнелия Денц, возглавляющая
исследование.
[Фото: eurekalert.org]
