Физики создали миниатюрную копию известной картины с помощью наностолбиков
Экспериментируя с наностолбиками, физики смогли создать реалистичную репродукцию всемирно известной картины «Девушка с жемчужной сережкой». В результате получилась электронная картина, в которой можно регулировать цветность и яркость каждой независимой точки.
Использование наноструктур известно уже давно. Попадающий на столбики свет можно окрашивать в любой цвет, а изменение размеров таких структур позволяет корректировать частоту излучения. Теперь же физикам удалось применить для достижения подобного эффекта диэлектрические метаматериалы. Используя в качестве холста такую метаповерхность, представленную набором эллиптических наностолбиков из диоксида титана на плоской подложке из диоксида кремния, исследователи американского Национального института стандартов и технологий и китайского Нанкинского университета создали полноценную картину посредством электронной литографии.
Каждый «пиксель» готового изображения представлен пятью наностолбиками трех разных диаметров: два с большой и малой осью в 250 и 50 нм соответственно, два - с осями 320 и 80 нм, один - с 440 и 170 нм. Самые маленькие в сечении столбики при попадании белого света окрашивались в синий, средние - в зеленый, а самый большой - в красный.
Комбинируя яркость каждого цвета, ученые смогли создать картину нидерландского художника Яна Вермеера «Девушка с жемчужной сережкой». При ее «рисовании» физики рассчитывали и корректировали угол каждого наностолбика, а также направление поляризации падающего белого света. Размер готовой картины составил всего два квадратных миллиметра. При этом цвета получились максимально близкими к оригиналу.
В перспективе подобную технологию планируют использовать для регулирования яркости и длин волн излучения при оптоволоконной передаче информации. Кроме того, наноструктуры могут использоваться и для регулирования фокусного расстояния в оптике.
