第1624章 超分辨率光刻(1/2)
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栾文杰的视线凝固在屏幕上最后那个清晰的“Group11，Elent4”标识上，仿佛时间都要凝滞了。
短暂的兴奋尽头过去之后，他不由得开始思考起这个数字背后的深层含义。
衍射极限，是光学系统中由电磁波衍射效应形成的分辨率理论上限，是光的波粒二象性的延伸。
如果往大了说，甚至可以算是现代物理学、乃至现代科学的基石之一。
而刚才发生在眼前的那一幕，似乎轻而易举地就把这块基石给粉碎了。
面对此情此景，任何一个了解过科学史的人都会马上想起一个多世纪以前。
那次粉碎了经典物理体系的进步。
“常院士…”
刚一开口，栾文杰差点被自己干涩的声音给吓到。
喉头滚动了几下之后，才找回原本的感觉。
“你跟我透个底…”他微微凑上前来，小声问道：“咱们这现代物理学的天空上，是不是又飘过来两朵‘乌云’？”
显然，栾文杰试图让自己的问题轻松一些。
但显然失败了。
反倒是常浩南脸上浮现出一丝笑意，半开玩笑地回应道：
“栾主任，我对气象学可没什么研究，更不会预报天气。”
然而，对方的神色反而更加严肃。
“我是认真的，常院士，您应该明白我的意思。”
他向前一步，目光灼灼地盯着常浩南：
“这结果…这已经不是在乌云边缘试探了，如果没有足以撼动现有物理定律的新发现，怎么可能让一块透镜的分辨率…这样轻易地超越了衍射极限？”
常浩南当然能理解对方的震撼。
实际上在他第一次从理论上推导出这种可能性的时候，也觉得自己和爱因斯坦之间肯定有一个错了。
但后来发现并不是。
俩人都是对的。
“栾主任，您只说对了一半。”他轻轻摆了摆手：“实际在这个系统里，真正负责成像的，并不是传统意义上的‘一块透镜’。”
说罢，他没管栾文杰依旧困惑的眼神，只是对旁边的栗亚波示意：“亚波，把遮光罩撤掉。”
栗亚波立刻上前，小心翼翼地移开了那个黑色的圆柱形遮光罩。
平台上的景象瞬间一览无余。
“从光学模型上来说”常浩南指着暴露出来的核心区域，“是两块透镜，共同构成了这个突破极限的成像系统。”
栾文杰立刻凑近，几乎把脸贴到了光学平台上方，仔细端详着：
一块看似平平无奇、表面光洁的平面透镜。
以及，紧挨在它后面放置的一块…半透明的平板？
“就是它？”栾文杰指着那块平板，又看了看远处的成像屏。
“不不不…”常浩南摇头，“后面这个是成像平板，我说的另一块透镜，实际上是指这个系统中的气体。”
栾文杰似乎有点明白了：
“所以刚才的光是先经过透镜照射到这块平板上成像，然后平板上的像…再被那个成像屏接收并显示出来？”
“正是如此。”常浩南点头赞许栾文杰的敏锐观察，“当然那个成像屏也可以阻挡光路，以免高强激光束射出测试范围，对其它设备或者人造成影响。”
栾文杰下意识伸出手，想要在透镜和平板旁边比划一下。
但旋即想起这东西恐怕不能乱碰，于是又缩了回去，问道：
“那为什么要把成像平板紧贴着透镜放？”
“实际上是有缝隙的，大约1.5微米。”常浩南用手势比划了一个极其微小的距离，“只是肉眼难以分辨罢了。”
他戴上特制的防静电手套，极其小心地取下了那块位于透镜和平板之间的核心平板——那才是真正的成像元件。
然后，开始回答对方最开始的问题。
“衍射极限之所以存在，根本原因在于传统透镜无法将光聚焦到一个小于半波长的区域。”
常浩南将那块特殊的平板捏手中，展示到栾文杰面前：
“但我们的思路是让光线在一组折射率绝对值相等但符号相反的材料界面上发生‘负折射’。”
他指向透镜和手中的平板：
“具体说，就是让从目标物体上发散出来的光线，在我们这块由负折射率材料制成的平板上实现聚焦，理论上就能绕过衍射极限的束缚，真正实现完美成像。”
说话间，目光扫过屏幕上那不太清晰的173n辨率靶标图案。
于是又补充道：
“当然，实际操作中，材料的虚部损耗和界面阻抗不匹配的问题会引入损耗，影响倏逝波的传输距离和最终的分辨力，所以还做不到理论上的完美成像…但把有效成像分辨率压缩到衍射极限的一半左右，就像刚才看到的那样，还是非常轻松的。”
“如果使用频谱宽度更窄、更纯净的光源，结合材料工艺的进一步优化，大概还能进一步推到四分之一。”
栾文杰站在原地，感觉大脑里像是经历了一场信息风暴。
常浩南的解释每一个字他都听见了，但那些术语——“负折射”、“倏逝波”、“阻抗匹配”、“虚部损耗”——组合在一起，却形成了一个他难以在短时间内完全理解和消化的全新物理图景。
那种感觉，不是简单的“不懂”，而是认知框架被强行拉伸、甚至局部撕裂的冲击感。
这比单纯看到突破极限的
短暂的兴奋尽头过去之后，他不由得开始思考起这个数字背后的深层含义。
衍射极限，是光学系统中由电磁波衍射效应形成的分辨率理论上限，是光的波粒二象性的延伸。
如果往大了说，甚至可以算是现代物理学、乃至现代科学的基石之一。
而刚才发生在眼前的那一幕，似乎轻而易举地就把这块基石给粉碎了。
面对此情此景，任何一个了解过科学史的人都会马上想起一个多世纪以前。
那次粉碎了经典物理体系的进步。
“常院士…”
刚一开口，栾文杰差点被自己干涩的声音给吓到。
喉头滚动了几下之后，才找回原本的感觉。
“你跟我透个底…”他微微凑上前来，小声问道：“咱们这现代物理学的天空上，是不是又飘过来两朵‘乌云’？”
显然，栾文杰试图让自己的问题轻松一些。
但显然失败了。
反倒是常浩南脸上浮现出一丝笑意，半开玩笑地回应道：
“栾主任，我对气象学可没什么研究，更不会预报天气。”
然而，对方的神色反而更加严肃。
“我是认真的，常院士，您应该明白我的意思。”
他向前一步，目光灼灼地盯着常浩南：
“这结果…这已经不是在乌云边缘试探了，如果没有足以撼动现有物理定律的新发现，怎么可能让一块透镜的分辨率…这样轻易地超越了衍射极限？”
常浩南当然能理解对方的震撼。
实际上在他第一次从理论上推导出这种可能性的时候，也觉得自己和爱因斯坦之间肯定有一个错了。
但后来发现并不是。
俩人都是对的。
“栾主任，您只说对了一半。”他轻轻摆了摆手：“实际在这个系统里，真正负责成像的，并不是传统意义上的‘一块透镜’。”
说罢，他没管栾文杰依旧困惑的眼神，只是对旁边的栗亚波示意：“亚波，把遮光罩撤掉。”
栗亚波立刻上前，小心翼翼地移开了那个黑色的圆柱形遮光罩。
平台上的景象瞬间一览无余。
“从光学模型上来说”常浩南指着暴露出来的核心区域，“是两块透镜，共同构成了这个突破极限的成像系统。”
栾文杰立刻凑近，几乎把脸贴到了光学平台上方，仔细端详着：
一块看似平平无奇、表面光洁的平面透镜。
以及，紧挨在它后面放置的一块…半透明的平板？
“就是它？”栾文杰指着那块平板，又看了看远处的成像屏。
“不不不…”常浩南摇头，“后面这个是成像平板，我说的另一块透镜，实际上是指这个系统中的气体。”
栾文杰似乎有点明白了：
“所以刚才的光是先经过透镜照射到这块平板上成像，然后平板上的像…再被那个成像屏接收并显示出来？”
“正是如此。”常浩南点头赞许栾文杰的敏锐观察，“当然那个成像屏也可以阻挡光路，以免高强激光束射出测试范围，对其它设备或者人造成影响。”
栾文杰下意识伸出手，想要在透镜和平板旁边比划一下。
但旋即想起这东西恐怕不能乱碰，于是又缩了回去，问道：
“那为什么要把成像平板紧贴着透镜放？”
“实际上是有缝隙的，大约1.5微米。”常浩南用手势比划了一个极其微小的距离，“只是肉眼难以分辨罢了。”
他戴上特制的防静电手套，极其小心地取下了那块位于透镜和平板之间的核心平板——那才是真正的成像元件。
然后，开始回答对方最开始的问题。
“衍射极限之所以存在，根本原因在于传统透镜无法将光聚焦到一个小于半波长的区域。”
常浩南将那块特殊的平板捏手中，展示到栾文杰面前：
“但我们的思路是让光线在一组折射率绝对值相等但符号相反的材料界面上发生‘负折射’。”
他指向透镜和手中的平板：
“具体说，就是让从目标物体上发散出来的光线，在我们这块由负折射率材料制成的平板上实现聚焦，理论上就能绕过衍射极限的束缚，真正实现完美成像。”
说话间，目光扫过屏幕上那不太清晰的173n辨率靶标图案。
于是又补充道：
“当然，实际操作中，材料的虚部损耗和界面阻抗不匹配的问题会引入损耗，影响倏逝波的传输距离和最终的分辨力，所以还做不到理论上的完美成像…但把有效成像分辨率压缩到衍射极限的一半左右，就像刚才看到的那样，还是非常轻松的。”
“如果使用频谱宽度更窄、更纯净的光源，结合材料工艺的进一步优化，大概还能进一步推到四分之一。”
栾文杰站在原地，感觉大脑里像是经历了一场信息风暴。
常浩南的解释每一个字他都听见了，但那些术语——“负折射”、“倏逝波”、“阻抗匹配”、“虚部损耗”——组合在一起，却形成了一个他难以在短时间内完全理解和消化的全新物理图景。
那种感觉，不是简单的“不懂”，而是认知框架被强行拉伸、甚至局部撕裂的冲击感。
这比单纯看到突破极限的