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论文信息

       陈鹏、陆延青团队提出了一种可重构的空间可变铁电手性纳米结构，用于动态控制光学微分。通过切换外部电场的极性，可以主动选择一阶/二阶空间微分或明场成像，响应时间超短，低至 62 μs。生物细胞边缘以及强度目标均可被清晰识别，并可同步进行直接成像。这种快速切换的微分器展现出优异的可靠性和可逆性，已连续工作超过 180 万次循环和 200 天。这项工作推进了铁电纳米结构的巧妙构建，并展现了其在神经形态光子学、生物医学显微镜和人工智能领域的应用潜力。研究成果于 2026 年 6 月 26 日以“Reconfigurable ferroelectric chiral nanostructures enable fast-switchable optical spatial differentiation”为题发表于《Light: Science & Applications》。

 

图文速览

图1：基于可重构铁电液晶手性纳米结构的快速可切换光学空间微分示意图

图2：用于动态一阶微分的可重构铁电液晶手性纳米结构的应用示意图、制备和表征

图3：动态可切换一阶光学空间微分

图4：FLC微分器的超快响应速度和优异稳定性

图5：用于动态二阶微分的可重构铁电液晶手性纳米结构的应用和表征

图6：用于精确提取生物细胞边缘的动态可切换二阶光学微分

 

文献来源

Chen, W., Zhu, D., Chen, SN. et al. Reconfigurable ferroelectric chiral nanostructures enable fast-switchable optical spatial differentiation. Light Sci Appl 15, 285 (2026).

https://doi.org/10.1038/s41377-026-02363-w

 

 

文章源于optics光学世界公众号