从材料散射或辐射的光携带有价值的信息,这种信息可以通过测量不同角度和频率的光场来发现。然而,这项技术通常需要一个大型光学设备,进而阻碍了角度分辨光谱在实验室之外的广泛使用。在这里,哈尔滨工业大学Xiao Shumin、鹏城实验室Yu Shaohua、Song Qinghai、哈尔滨工程大学Yuri Kivshar通过将可调谐的光谱仪阵列和金属透镜相结合,实现了紧凑的角度分辨光谱成像。
本文要点:
1) 该小型化光谱仪的占地面积只有4 × 4 μm2,作者证明了其波长精度为0.17 nm,光谱分辨率为0.4 nm,线性动态范围为149 dB。此外,该光谱仪的检测极限为1.2 fJ。
2) 将该光谱仪阵列直接放置在金属透镜的后焦平面上,作者获得了4.88× 10−3 rad的角分辨率 。由金属透镜增强的角度分辨光谱仪可用于增强光学成像和光谱分析应用。
Guiyi Cai et.al Compact angle-resolved metasurface spectrometer Nature Materials 2023
DOI: 10.1038/s41563-023-01710-1
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01710-1