本报讯 近日，我校物理学院光学与光学工程系、光电子科学与技术安徽省重点实验室明海、王沛教授领导的微纳光学与技术研究组成员张斗国副教授，与美国马里兰大学医学院J.R.Lakowicz教授、深圳大学纳米光子学研究中心袁小聪教授、林佼博士、杜路平博士，澳大利亚La Trobe University寇珊珊博士合作，生成了液体环境中的无衍射表面光波：该光波可在样品上方约半个波长（约300nm）范围内，紧贴着表面传输110微米，同时保持束腰半径（约2微米）不变，即无衍射传输，可以形象地比喻为一根细长扁平的”光针”。研究成果于5月15日在线发表在国际著名学术期刊ACS?Nano。我校博士生王茹雪和王勇为共同第一作者，张斗国为通讯作者。

近年来，随着微纳加工工艺与Plasmonics学科的快速发展，二维无衍射表面光束，如Plasmonic Airy Beam, Cosine-Gauss Plasmon?Beam被陆续实现。但这种基于金属结构Plasmonic效应的表面光波，存在损耗大、传播距离短的问题，特别是在可见光波段与液体环境中，因而限制了其应用。截至目前，鲜见液体中无衍射表面光束的报道，而液体环境是无衍射光束所瞄准的生物光子学中微纳操控、成像与传感等应用所不可或缺的条件之一。

基于此，研究组提出并实现了基于纯介质结构的无衍射布洛赫表面波。该光束可存在于液体环境或空气界面。介质材料的本征损耗远小于金属，因而其传输损耗小。介质结构表面材料为常规玻璃，在玻璃衬底上做相关生物、化学修饰远易于在金属衬底，因而应用前景将会更为广泛。实验结果表明，传播路径上的障碍物不会破坏该表面光波的无衍射传输特性，即具有自修复功能。鉴于上述特性，该无衍射表面光波将会在表面化学、表面物理、片上光子集成器件和光学微纳操控、成像与传感等领域具有实际的应用前景。

（物理学院 科研部）