提到“超級”鏡（jìng）頭，人們想到的可能是記者或者攝影愛好者手拿肩扛的“長槍短炮”，或者是顯微鏡（jìng）甚至太空望遠鏡。上（shàng）麵無論（lùn）哪一種，都需要一（yī）係列（liè）的曲麵透鏡堆（duī）疊在一起以減少失真並解析出清晰的圖（tú）像，這也是為什麽高功率顯微鏡這麽大，長焦鏡（jìng）頭這麽（me）長。這些曲麵透鏡的加工精密（mì）度要求很高，還需要鍍膜，無論是相機發燒友的鏡頭還（hái）是科研設備顯微鏡，價格都極其昂貴。

　　今天介紹（shào）的（de）“超級”鏡頭（tóu），卻不是曲麵透鏡這種起源於（yú）19世（shì）紀的技術，而是真正的“超級鏡頭”。這（zhè）種登上《Science》封麵的“超級鏡頭”，發（fā）明者是美國哈佛（fó）大學的Federico Capasso教（jiāo）授團隊。他們使用（yòng）高縱橫比的二氧化鈦納米陣列（liè）構成“超表麵”以控製其中光（guāng）波相互作用的方式，得到了數（shù）值孔徑高達0.8的（de）透鏡，可在可見光譜範圍內（nèi）高效率工作，實現亞波長分辨率成像。簡單點說，就是一個比一張紙還要薄（báo）的透鏡，可將圖像放大170倍，而且圖像質量還和當前世界上最（zuì）先進的光學成像係（xì）統相當。

　　“我們設計的平（píng）麵透鏡具有高數值孔徑（NA = 0.8），這意味著它可以將光線聚焦到一個直（zhí）徑（jìng）小於光波長的（de）點上，”Capasso實驗室的博後、本文（wén）共同第一作者Mohammadreza Khorasaninejad博士說，“透鏡聚焦光線（xiàn）的能力越強，得到圖像的分辨（biàn）率就可能（néng）會越（yuè）高。”

　　圖（tú）：通過”超級鏡頭“的光線被納米（mǐ）陣列聚集（jí）在一起。

　　Capasso教授說，“這項技術的革命性在於（yú）它可在可見光譜範圍內工作，這意味著它有（yǒu）可能取代當今各種（zhǒng）設備中（zhōng）的（de）鏡頭，從顯微鏡（jìng）到照相機和手機。”

　　這麽強大的超級鏡頭，能不能大規（guī）模製造？價格會不（bú）會很高？這兩個問題決定了這種超級鏡頭的（de）終極（jí）命運——是實驗室裏的高科（kē）技玩具，還是真正改變世界的革命性突破（pò）。

　　圖：“超級鏡頭（tóu）”實現的眼睛全息圖，眼睛的直徑大約0.5厘米。根據全息圖和“超（chāo）級（jí）鏡（jìng）頭”之間的距（jù）離，眼（yǎn）睛時而出現時而消失

　　很幸運，研究（jiū）小組在選擇原材料和技術時已（yǐ）經考慮到了這一點（diǎn）。他（tā）們所使用的二氧化鈦是一種廣泛使用的工業材（cái）料，製備容易（yì），價格低廉。Capasso實驗室（shì）的（de）博後、本文另一位共同第（dì）一作者Wei Ting Chen博士說，“普通鏡片需要精密（mì）研磨，任何（hé）曲率偏差，甚至組（zǔ）裝過程中任何失誤都會降（jiàng）低鏡頭的（de）性（xìng）能。”Capasso團（tuán）隊所用的技（jì）術是（shì）電子束光（guāng）刻和（hé）原子層沉積，在當（dāng）今的（de）電子產品製造業（yè）中算（suàn）是（shì）標準的計算機芯片（piàn）製造技術。Capasso教授說，“在不久的將來，現在那些生產微處理（lǐ）器和內存芯片的工廠，將有希望以低成本大規模（mó）生產這種超級鏡頭。”

　　Khorasaninejad認為這種超小、超輕、超薄、柔性的超級鏡頭可以應（yīng）用在很多方向，比（bǐ）如智能手機、相機、可穿（chuān）戴設備、虛擬現實設備、科研設備等等，“想象一下它（tā）應用，可穿戴設備（bèi）、柔性隱形眼鏡甚至太空望遠鏡，這都有可能。”

　　也許有一天，智能手機就可（kě）以當作顯微（wēi）鏡，而隱形眼（yǎn）鏡可以當作望遠鏡，那將是個怎樣的世界？