我校光電工程學(xué)院袁小聰教授領(lǐng)銜的納米光子學(xué)研究中心在納米手性表面等離子體學(xué)方面的研究取得新進(jìn)展，該團(tuán)隊(duì)在Nature出版集團(tuán)旗下子刊 《Nature Communications》發(fā)表了題為《Broadband chirality-coded meta-aperture for photon-spin resolving》的文章（doi:10.1038/ncomms10051）。深圳大學(xué)是第一單位和第一通信單位，該中心杜路平副教授是第一作者，袁小聰教授是通訊作者。

表面等離激元作為一種特殊的表面波形式，在光學(xué)超分辨顯微成像、生物傳感、光子芯片、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、太陽(yáng)能電池等方面具有重要應(yīng)用前景。金屬納米結(jié)構(gòu)（包括納米孔徑和納米天線）作為調(diào)控納米表面等離激元的重要元素，在納米表面光學(xué)的發(fā)展中起到了至關(guān)重要的作用。然而，由于金屬納米結(jié)構(gòu)具有天然的偏振選擇性，光與納米結(jié)構(gòu)相互作用的過程中會(huì)損失部分偏振所攜帶的信息，因此導(dǎo)致了納米結(jié)構(gòu)無法識(shí)別光子自旋（即手性）這一重要光子參數(shù)。

針對(duì)這個(gè)問題，袁小聰教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種稱為“超孔徑”(meta-aperture)的納米表面結(jié)構(gòu)，利用具有手性的超表面（metasurface）結(jié)構(gòu)對(duì)普通的光學(xué)孔徑進(jìn)行修飾。這種經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的超表面結(jié)構(gòu)能夠解析出與之作用的光子自旋特性，并將其編碼到表面等離激元的位相中。利用這種特性，該團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了金屬納米孔徑對(duì)光子兩個(gè)自旋態(tài)的完全相反的異常透射響應(yīng)。這種超小型化的表面等離激元手性結(jié)構(gòu)在藥物/分子的手性檢測(cè)、全光開關(guān)以及集成自旋光電子器件方面具有重要的應(yīng)用前景。

該研究得到973項(xiàng)目（項(xiàng)目號(hào)：2015CB352004），國(guó)家自然科學(xué)基金重大儀器項(xiàng)目（項(xiàng)目號(hào)：61427819），國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目（項(xiàng)目號(hào)：61138003），國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目（項(xiàng)目號(hào)：61490712）等資助。 （光電工程學(xué)院 供稿）

成果鏈接：http://www.nature.com/ncomms/2015/151202/ncomms10051/abs/ncomms10051.html