澳洲國立大學(xué)(Australian National University；ANU)的研究人員在《納米通訊》(Nano Letters)期刊中發(fā)表制造納米天線(xiàn)的新方法；透過(guò)謂的二次諧波產(chǎn)生途徑，研究人員能夠在一般的透明玻璃基板頂部均勻地打造出比人類(lèi)發(fā)絲更小500倍的納米天線(xiàn)，從而應用在夜視護目鏡或智能眼鏡的透鏡上。
研究人員們在“從AlGaAs納米天線(xiàn)中非線(xiàn)性地產(chǎn)生向量光束”(Nonlinear Generation of Vector Beams From AlGaAs Nanoantennas)一文中解釋這項新的研究成果。研究人員表示，這種新的途徑使其得以在不同的發(fā)光頻率從任何方向照射納米天線(xiàn)時(shí)，觀(guān)察并特性化納米天線(xiàn)的行為。研究人員發(fā)現，當以紅外線(xiàn)頻率照射時(shí)，嵌入式納米光子組件能夠局部且在空間中操縱光線(xiàn)。(以340-690nm的不同直徑和300nm的厚度測試砷鋁化鎵(AIGaAs)納米磁盤(pán)，并以5μm間隔周期性進(jìn)行布置)
納米天線(xiàn)能以較佳的方向發(fā)射二次諧波。這種二次諧波的產(chǎn)生又稱(chēng)為「倍頻」(frequency doubling)；藉由調整納米磁盤(pán)，研究人員得以在前向、后向及其偏振狀態(tài)，形成二次諧波輻射模式。
雖然這種倍頻途徑相當基本，但澳洲國立大學(xué)教授Dragomir Neshev表示，它還可以將來(lái)自紅外光(或人眼看不到的其他頻率)的光子直接轉換成可見(jiàn)光的頻率。為此，這必須結合紅外光光子與雷射產(chǎn)生的新光子。而這可透過(guò)在傳統玻璃透鏡表面嵌入合適的納米磁盤(pán)組合來(lái)實(shí)現，因而免于設計依賴(lài)傳感器與顯示器的龐大光電轉換裝置。
研究人員的目標是將極其小型的納米天線(xiàn)制造成一種薄膜，應用在像智能眼鏡或護目鏡的透鏡上，以低成本實(shí)現革命性的夜視功能。相較于當今的夜視護目鏡，透過(guò)這項研究果所實(shí)現的夜視護目鏡所需功耗更低，甚至可采用像Google Glass一樣在護目鏡附加電池的方式。
由于這項研究成果明顯適于軍事應用，研究團隊已經(jīng)向美國國防先進(jìn)研究計劃署(DARPA)提出了研究建議，尋求在未來(lái)五年內開(kāi)發(fā)這項技術(shù)的基金。其他應用還包括僅能在特定照明下進(jìn)行偵測的防偽標記。
“至于申請專(zhuān)利或建立新創(chuàng )公司，目前看來(lái)還為時(shí)過(guò)早，但我希望能確保這項投資基金能夠更接近于實(shí)現實(shí)際的產(chǎn)品。”
