图像描述：该图描绘了一个光学纳米谐振器，内部嵌入了一种低折射率材料，用以对其性能进行测试。资料来源：。
威斯康星大学麦迪逊分校的工程师们已经研发出了一种新型纳米设备，其光强度比物体本身高出万倍。这一性能的提升对各种成像和能源应用具有巨大的影响。
在2015年7月10日发表于《Physical Review Letters》杂志的一篇论文中，威斯康星大学麦迪逊分校的电气和计算机工程助理教授Zongfu Yu及其同事表示，该设备的突出优势在于其在散射光方面的表现。他们展示了一种纳米谐振器反射光的过程，这个纳米谐振器的吸光和发光能力是物体本身或更小物体的万倍。
Yu表示：“要使物体看起来比本身大万倍，需要应用与光有关的技术。”
通过材料创新和了解光的物理性质，研究人员取得了重大进展。就像声音一样，光可以产生谐振，随着周围环境的改变，它可以放大并改变波能量的物理性质。研究人员利用这一特性，研发出了一种人工材料，其光波比真空中的波长更长，这样的光波在谐振时可以产生更多的能量。这种新型设备能够压缩光的波长，这意味着它能够更多的能量，同时扩大光的散射面积，这意味着其输出可以用于成像，使微观粒子看起来更清晰。
Zhou指出：“利用这种强大的散射效应进行光学放大，该设备能让微小的物体清晰可见。”
就像吉他的琴弦通过谐振可以吸收大量的声能一样，这个微小的光学设备也可以从周围接收光能并产生巨大的能量。在摄影领域，相比常规镜头，该设备具有显著的优势，常规镜头的聚光能力受到方向和大小的限制。
Yu说：“我们基于这项技术正在开发光电探测器。它还有助于摄影师在弱光条件下拍摄质量更好的照片。”
考虑到纳米谐振器能够吸收大量光能的特点，这项技术也有助于高效吸收太阳能。Yu设想让谐振器以线形式向空中释放能量。由于纳米谐振器拥有巨大的光学横截面，其发光能力远超过同尺寸物体，因此能够消耗大量热能，有助于实现被动冷却系统。
