微纳光学

微纳光学（micronano-photonics），理学-物理学-光学-〔光的应用〕-〔光的应用分支〕，在纳米尺度上研究光学现象和技术以及光与物质相互作用规律的学科。又称纳米光学。微纳光学是一个新的光学分支。随着纳米科学和纳米技术的快速发展，这一新兴的研究领域有越来越丰富的工具和方法来实现纳米尺度的加工、控制和表征。许多现代科学领域的基础都是依赖于光学实验建立的，因此，推动纳米尺度光与物质相互作用的研究，将可能发现许多有趣和新颖的现象。然而，传统光学在原理上存在着一个远场衍射极限，限制了光学成像系统的空间分辨率。随着技术发展，已可使用纳米结构和技术实现把光在纳米尺度范围内操控，如扫描近场光学显微镜、金属微纳结构中的表面等离激元等。扫描近场光学显微镜最早在1982年实现，使得光学成像的分辨率远远超过衍射极限。当光照射到物体上，物体近旁光的高空间频谱成分形成隐失波，这种隐失波只存在于距离物体表面波长尺度的范围内，无法辐射到远场中去。这就是衍射极限的来源，传统的成像光学系统使得亚波长的信息丢失。而要获得物体表面的亚波长的超分辨率能力，只有检测物体表面发出的隐失波信息才可以。