Científicos de la Universidad Politécnica de Tomsk junto con colegas propusieron el uso de rejillas de difracción especiales con placas de oro en lugar de microlentes utilizados en la configuración clásica para obtener imágenes en nanoscopios. Las microlentes transmiten imágenes en pequeñas piezas (píxeles), mientras que las rejillas de difracción le permiten ver el objeto completo. Esta innovación puede ayudar a acelerar la generación de imágenes a partir de nanoscopios sin perder ningún poder de aumento. Los resultados del estudio se presentan en la revista Annalen der Physik .

Los microscopios ópticos se consideran los más simples. Sin embargo, durante mucho tiempo se creyó que no eran lo suficientemente poderosos en comparación con, por ejemplo, microscopios electrónicos. Todo cambió con la llegada de los nanoscopios en 2011. Las imágenes se obtienen utilizando pequeñas esferas o partículas rectangulares de vidrio de cuarzo y se amplían aún más con una lente de microscopio convencional. A través de nanoscopios es posible ver objetos a 50 nm, que supera en 20 veces la capacidad de un microscopio óptico convencional. También se pueden utilizar para estudiar virus vivos, en comparación con los microscopios electrónicos que carecen de esta función porque el flujo de electrones simplemente los mata, y el interior de las células. Esta característica hace que los nanoscopios sean extremadamente prometedores para la investigación biológica. Por lo tanto, Los científicos de todo el mundo están trabajando para mejorar su resolución y diseño.

Sin embargo, las imágenes en los nanoscopios están formadas por 'piezas, "es decir, cada microesfera detecta su parte de un objeto en un punto particular. Por lo tanto, es necesario hacer una matriz completa de una gran cantidad de microesferas o mover una microesfera, lo que lleva algo de tiempo.

Como solución Los científicos de TPU propusieron utilizar una rejilla de difracción de fase de mesoescala rectangular (una rejilla con un período comparable a la longitud de onda de la radiación utilizada). Este es un dispositivo óptico que es una superficie con una gran cantidad de golpes o protuberancias microscópicas paralelas.

El supervisor del proyecto, Igor Minin, DSc en ciencias técnicas, SRF en la División de Ingeniería Electrónica de TPU dice:

"Una rejilla de difracción convencional de dieléctrico asegura una mala resolución en los nanoscopios. Por lo tanto, proponemos añadir una pequeña placa de oro a cada uno de los trazos. De hecho, surge una paradoja:el metal no transmite luz, pero la resolución aumenta. ¿Por qué? Aquí varios efectos funcionan simultáneamente.

Estos son el efecto de la apodización de amplitud anormal, la resonancia de Fabry-Perot, y la resonancia Fano. Juntos ayudan a mejorar la resolución en comparación con una red de difracción convencional de hasta 0,3 λ. Es aproximadamente la misma solución que la de los nanoscopios con partículas esféricas ".

Ahora, los investigadores tienen la tarea de verificar los datos de simulación durante los experimentos.