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展，該團隊在Nature出版集團旗下子刊 《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、太陽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)無法識別光子自旋（即手性）這一重要光子參數(shù)。

針對這個問題，袁小聰教授團隊設(shè)計了一種稱為“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)對普通的光學(xué)孔徑進行修飾。這種經(jīng)過精心設(shè)計的超表面結(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，該團隊在國際上首次實現(xiàn)了金屬納米孔徑對光子兩個自旋態(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、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項目（項目號：2015CB352004），國家自然科學(xué)基金重大儀器項目（項目號：61427819），國家自然科學(xué)基金重點項目（項目號：61138003），國家自然科學(xué)基金重大項目（項目號：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