开元光学成像的分离率受到衍射极限的限度，也便是说，咱们不行用可见光来考查比波长更幼的物体。这是由于当光波通过一个幼孔或者一个透镜时，它会爆发衍射，导致成像吞吐超越。衍射极限能够用瑞利判据来描绘，它给出了两个点或许被分离的最幼角隔断：θ=1.22λ/D。
个中θ是角隔断，λ是光波的波长，D是孔径或者透镜的直径。你能够看到，假若咱们念要进步分离率，也便是减幼θ超越，咱们须要减幼波长或者增大孔径。不过这两种手法都有它们的控造性。最初，可见光的波长依然很幼了，约莫正在400-700纳米之间开元，假若咱们念要用更短的波长，比方X射线或者伽马射线，咱们就须要面临更高的能量和更大的危殆。其次，增大孔径也不是一件容易的事变，由于咱们须要修造更大的透镜或者反射镜开元，而且包管它们的精度宁静稳性。
那么有没有其他的手法来冲破衍射极限呢？谜底是有的。一种手法是诈骗近场辐射，也便是指正在物体皮相左近出现的电磁波。近场辐射有一个特性，便是它能够领导亚波长的新闻，它能够反响出比波长更幼的物体的细节。不过近场辐射也有一个过错，便是它衰减得很是速，跟着隔断的扩大，它的强度会指数低重。这就意味着，假若咱们念要用近场辐射来成像，咱们须要把探测器放得很是亲热物体皮相，而且扫描每一个地方。云云做很是耗时和低效。
那么有没有宗旨把近场辐射转换成远场辐射，也便是指正在物体皮相远方能够检测到的电磁波呢？谜底也是有的。一种手法是诈骗虚拟超透镜，也便是指一种能够放大和传输近场辐射的机闭。虚拟超透镜不须要实践存正在于空间中，它只须要知足少许要求，比方拥有负折射率或者负介电常数超越。云云一来超越超越，近场辐射就能够被虚拟超透镜聚焦和放大，而且以远场辐射的步地从另一侧发出。云云咱们就能够用普遍的探测器来接纳远场辐射，而且重修出物体的亚波长图像。
这种手法听起来很奇特，不过它是真的吗？有没有测验的证据呢？谜底当然是有的。宣布正在《天然通信》的一篇论文中，作家就出现了怎样用虚拟超透镜来竣工亚波长的太赫兹成像。太赫兹是指一种介于微波和红表之间的电磁波，它的波长约莫正在0.1-1毫米之间。太赫兹成像也受到衍射极限的限度，假若咱们念要考查更幼的物体，咱们就须要用更高频的太赫兹源和更聪慧的太赫兹探测器，这都口舌常麻烦和高贵的。
作家的手法是云云的：他们最初用一个金属板动作一个太赫兹源，它能够出现一种叫做皮相等离激元的近场辐射。皮相等离激元是指一种正在金属皮相和气氛之间宣称的电磁波，它能够领导亚波长的新闻，而且能够被调造和左右。然后他们正在金属板上刻出一个幼孔，动作一个虚拟超透镜。这个幼孔能够把皮相等离激元转换成远场辐射，而且放大它们。结尾他们正在金属板的另一侧安顿一个物体，比方一个字母或者一个图案，而且用一个普遍的太赫兹探测器来接纳从幼孔发出的远场辐射。他们浮现，他们能够重修出物体的亚波长图像，而且抵达了0.06毫米的分离率开元，这比太赫兹波长要幼得多。
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