I ricercatori della Tomsk Polytechnic University (Russia) e dell'Università di Bangor (Regno Unito) hanno verificato sperimentalmente per la prima volta l'apodizzazione di ampiezza anomala per particelle non sferiche. Questo fenomeno consente di aumentare il potere di ingrandimento dei microscopi e di registrare molecole e virus in modo più efficace. I risultati dello studio sono stati riportati in Giornale degli infrarossi, Millimetro, e onde terahertz .

"Se mascheriamo una parte della superficie di una normale lente con un filtro ottico, aumenterà il potere di ingrandimento dell'obiettivo. Ma l'intensità del campo di picco diminuisce drasticamente. Lo stesso effetto è tipico delle lenti a particelle sferiche nei nanoscopi o nei microscopi ottici ad alta definizione con un potere di ingrandimento di 50 nanometri. Se usiamo particelle non sferiche, compresi cilindri con testate illuminate, come lenti, e se mascheriamo parte della superficie, aumenterà contemporaneamente il loro potere di ingrandimento e l'intensità di campo di picco. Questo è chiamato effetto di apodizzazione della maschera di ampiezza, Ha osservato il professor Igor Minin della facoltà di ingegneria elettronica dell'Università politecnica di Tomsk.

Le particelle non sferiche funzionano come super-lenti che accumulano onde evanescenti (umide) che possono formare un'immagine con livelli di definizione senza precedenti.

Nel loro lavoro, gli scienziati citano dati sperimentali che confermano l'esistenza dell'effetto di apodizzazione della maschera di ampiezza nella banda d'onda millimetrica. Durante i loro esperimenti, particelle dielettriche cuboidi, parte delle cui superfici (circa il 45 percento) sono coperte da una maschera di ampiezza di rame, ha mostrato un aumento del 36% del potere di ingrandimento, con livelli di intensità di campo di picco in aumento di oltre il 30 percento.

Si potrebbe dire che le lenti a particelle sferiche aumentano il potere di ingrandimento dei nanoscopi solo attraverso la perdita di energia. Ma quando usiamo particelle non sferiche, il potere di ingrandimento aumenta ad una velocità commisurata ai maggiori livelli di intensità di campo di picco, " ha aggiunto Minin. Lo sviluppo a lungo termine di questa tecnica consentirà di ottenere immagini di grandi molecole biologiche, virus e gli elementi interni delle cellule viventi utilizzando particelle non sferiche.

Gli esperti non dovranno più preparare scrupolosamente vari campioni. Per esempio, questo è un aspetto importante della microscopia a fluorescenza. L'effetto di apodizzazione della maschera di ampiezza ha un'ampia gamma di applicazioni in cui è richiesta la messa a fuoco a lunghezza d'onda inferiore. Queste sono medicine, controlli non distruttivi, rilevamento dei difetti, su sistemi di elaborazione chip e trasferimento dati, eccetera.