Como método novedoso de inspección del infrarrojo lejano, el desarrollo de la tecnología de imágenes de terahercios (THz) ha atraído una atención considerable en los últimos años. Con las propiedades únicas de la radiación THz, como las energías de los fotones no ionizantes y la amplia información espectral, esta técnica de imagen ha mostrado un gran potencial de aplicación en muchos campos industriales y de investigación fundamentales. Sin embargo, la resolución de las imágenes de THz siempre está limitada debido a su larga longitud de onda. La introducción de técnicas ópticas de campo cercano puede mejorar en gran medida la resolución, pero siempre es esencial exigir que una fuente o detector de THz se acerque a la muestra desde la mayor distancia posible. En el caso de materiales blandos o líquidos en la detección biomédica y la inspección química, estas muestras pueden dañarse fácilmente y la fuente o el detector de THz pueden contaminarse en las técnicas tradicionales de campo cercano de THz. Por lo tanto, sigue siendo un desafío lograr la microscopía de campo cercano de THz en campos de aplicación más amplios.

En un nuevo artículo publicado en Light:Science &Applications , un equipo de científicos, dirigido por los profesores Xin-ke Wang y Yan Zhang del Laboratorio Clave de Metamateriales y Dispositivos de Beijing, el Laboratorio Clave de Optoelectrónica de Terahercios, el Ministerio de Educación, el Departamento de Física, la Universidad Capital Normal, Beijing, China, y colaboradores han desarrollado una nueva microscopía de campo cercano de THz para lograr imágenes de sublongitud de onda de THz sin acercarse a la muestra con ningún dispositivo.

En esta técnica de campo cercano de THz, dos plasmas de aire cruzados formaban un filamento cruzado que abría una apertura dinámica para modular la intensidad de un haz de THz en una superficie de muestra. Cuando el filamento cruzado estaba lo suficientemente cerca de la superficie de la muestra, se completaron las imágenes de THz con una resolución de decenas de micras. Aprovechando las ventajas de esta técnica, la limitación de la elección de la muestra se eliminó de manera efectiva en las imágenes tradicionales de campo cercano de THz y se minimizó el daño de la muestra por el filamento cruzado.

Para verificar el rendimiento de la técnica, se midieron cuatro tipos diferentes de materiales y se adquirieron con éxito sus imágenes de sublongitud de onda THz, incluido un gráfico de prueba de resolución metálica, un chip semiconductor, un patrón de plástico y una mancha grasosa. Además, la técnica también es adecuada en principio para una muestra encapsulada, si su envase es transparente a THz y luz visible. Por lo tanto, podría anticiparse que el método informado ampliará significativamente las aplicaciones de la microscopía de campo cercano de THz, por ejemplo, la detección biomédica y la inspección química. + Explora más

Investigadores demuestran microscopía de súper resolución sin etiquetas