十亿分之一米的石墨烯镜片突破衍射极限

       随着光子芯片和纳米光学的发展，古老的毛玻璃镜片已经跟不上小型化的比赛。随着寻找合适替代者的研究，斯威本科技大学的一个研究小组已经开发石墨烯微透镜，它厚十亿分之一米厚度，可以拍照单个细菌的大小的清晰图像，为手机拍摄、纳米卫星和计算机打开了大门。

       光学显微镜科技发展的关键障碍是透镜，或更精确地说，衍射极限，这是一个透镜分辨率的理论极限。虽然科学家在很多技术突破领域都获得了一定的成功，比如干涉，全息，激光和电子以克服衍射极限，但却有非常高成本和复杂性。

       另一种方法是探索利用超薄平板镜头，其上蚀刻同心圆的微小的类似菲涅尔透镜。 按照斯威本科技大学团队的观点，这也产生了一定的成功，但只有通过制定镜头需要黄金和其他贵重金属不适合批量生产。

       斯威本团队的突破来了，该团队用氧化石墨烯，形成一个镜头。 这种材料允许团队使超薄扁平透镜比纸张薄300倍，重量仅1微克。这种印刷透镜的技术，第一布喷洒石墨烯氧化物溶的溶液，然后使用激光束来实现刻蚀。

       根据此团队的信息，新镜头是柔性的，可以解析对象小至200纳米，甚至可以看到到近红外线波段。这打破衍射极限，并允许不到光波长一半的焦点。

        一旦技术成熟，该团队可以将其应用在显微镜领域，如更轻、更薄的移动电话镜头，较小的内窥镜手术，替换传统镜片节省纳米卫星发射重量，并增加光子芯片在超级计算机和超高速宽带分配的效率。

        该研究结果发表在最新的Nature Communications杂志上。

        公众号：该成果的现实意义可能远大于成像这一领域。目前英特尔的最成熟技术是22纳米和14纳米，目前10纳米和7纳米的技术仍然不算成熟。这项成果有可能为光刻蚀领域、芯片领域带来一些突破，有效提高计算机的运行速度。但值得注意的是，晶体管一旦突破7纳米，将面临量子隧道效应的影响。

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