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期刊信息
  • 主管单位:
  • 中国科学技术协会
  • 主办单位:
  • 中国仪器仪表学会、上海光学仪器研究所、中国光学学会工程光学专业委员会
  • 主  编:
  • 庄松林
  • 地  址:
  • 上海市军工路516号上海理工大学《光学仪器》编辑部
  • 邮政编码:
  • 200093
  • 联系电话:
  • 021-55270110
  • 电子邮件:
  • gxyq@usst.edu.cn
  • 国际标准刊号:
  • 1005-5630
  • 国内统一刊号:
  • 31-1504/TH
  • 邮发代号:
  • 单  价:
  • 15.00
  • 定  价:
  • 90.00
有序金纳米棒阵列的超分辨成像
Super-resolution imaging for ordered gold nanorod arrays
投稿时间:2022-03-30  
DOI:10.3969/j.issn.1005-5630.2023.001.008
中文关键词:  金纳米棒阵列  温度非线性  超分辨成像
英文关键词:gold nanorod arrays  temperature nonlinearity  super-resolution optical imaging
基金项目:国家重点研发计划(2021YFB2802000);国家自然科学基金专项(61975123)
作者单位E-mail
张喜豪 上海理工大学 光子芯片研究院上海 200093
上海理工大学 光电信息与计算机工程学院上海 200093 
 
张启明 上海理工大学 光子芯片研究院上海 200093
上海理工大学 光电信息与计算机工程学院上海 200093 
qimingzhang@usst.edu.cn 
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中文摘要:
      显微成像技术受限于光学成像系统的衍射极限,无法分辨亚波长尺度的结构。通过饱和散射抑制成像技术已经实现了单个纳米颗粒的超分辨成像,但是涉及到纳米颗粒集合,需要考虑纳米颗粒间的耦合作用。利用超越衍射极限的双光束方法,可以在有序金纳米棒阵列上实现远场超分辨光学成像。本文设计了纳米棒长径比为2的5×5金纳米棒阵列,通过矢量光场理论和热扩散理论计算了金纳米棒阵列在连续波激光下的热分布,并模拟了双光束激光即脉冲激发光和连续波抑制光下的散射成像。仿真结果显示,连续波激光能够有效抑制金纳米棒阵列对脉冲激光的散射,双光束方法实现了80 nm横向特征尺寸的超分辨成像。
英文摘要:
      Microscopic techniques cannot resolve subwavelength scale structures due to the diffraction limit of optical imaging systems. Super-resolution imaging of single nanoparticles has been achieved by saturation scattering suppression imaging techniques, but when it comes to ensembles of nanoparticles, the coupling between nanoparticles needs to be considered. Far-field super-resolution optical imaging can be achieved on ordered gold nanorod arrays using a two-beam method beyond the diffraction limit. In this paper, a 5×5 gold nanorod array with an aspect ratio of 2 is designed, the thermal distribution of the gold nanorod array under continuous-wave laser is calculated by the vector light field theory and thermal diffusion theory, and the scattering imaging under dual-beam laser, i.e., pulsed excitation light and continuous-wave suppression light, is simulated. The simulation results show that the continuous-wave laser can effectively suppress the pulsed laser scattering of gold nanorod arrays, and the two-beam approach achieves super-resolution imaging with 80 nm resolution.
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