SPIE 信用:SPIE 1961年，物理学家乌戈·法诺对惰性气体光谱剖面中观察到的异常不对称现象给出了第一个理论解释
他对这一现象提出了一个有影响力的解释，现在被称为“法诺共振”，他说，如果一个系统的离散激发态落在其他可能状态的连续体的能量范围内，这两者会相互干扰，并在系统的频率响应中产生异常的峰值和谷值
虽然费诺共振可以发生在各种物理系统中，但是最近在亚表面和纳米技术方面的进展已经引起了人们对这种现象的关注，认为它是光学中一种潜在的强有力的工具
对光学Fano共振的传统理解是，它们在动量-频率域中是选择性的；换句话说，它们只能被具有特定频率和入射角的平面光波激发，从而限制了它们的适用性
但是这张照片真的不完整吗？ 在最近发表在《高级光子学》杂志上的一项研究中，来自美国纽约城市大学高级研究中心的科学家亚当·奥弗维格和安德里亚·欧研究了法诺共振亚表面，发现了能够释放其真正潜力的新特性
Overvig和Alo超越了传统上用于引发Fano共振的周期亚表面，证明了严格的周期性实际上并不是实现这种现象所必需的，因此现有的亚表面仅解释了光学系统中可能出现的Fano共振的特定子集
一个一般性的例子对了解研究的总体要点是有用的
传统的周期性法诺共振亚表面提供了强极化，以及光谱和角度选择性
这意味着该系统几乎不反射任何给定频率、入射角和偏振的光，除非它们特别匹配其法诺共振(在这种情况下，发生完美反射)
如前所述，这种周期性亚表面的另一个重要方面是，如果入射光波具有平面波阵面，它们只能经历法诺共振
与这些限制形成鲜明对比的是，研究人员证明，对于具有任意定制波前形状和形式的光波，有可能制作出一种非周期亚表面，该亚表面实现完美反射，奇怪的是伴随着入射场的相位共轭
Overvig和Alo从数学上证明，这些亚表面可以通过在高度周期性的光子晶体平板中策略性地引入非周期性扰动来构建
他们的工作揭示了光学法诺共振尚未探索的方面，将这一概念扩展到传统理解之外
所提出的策略有多种相关应用，如阿尔总结的那样:“我们的发现概括了法诺共振的概念，表明它不一定与平面波前相关联
在实践中，这使得一种新的光学器件成为可能，这种器件对于大多数激发是透明的，并且与入射光的相互作用很弱，但是在某种程度上受到特定波前形式、频率和偏振的激发，这可以通过设计来选择
只有在这种特定的激励条件下，设备才会变得高度反射，并返回特定输入的时间反转版本
" 他详细阐述了这种设备的功能:“一个例子可以是一个透明的表面，可以从任何角度、任何频率和偏振进行照明，并且它总是透明的
但是，如果您仅用位于特定位置的局部点光源以精确的频率和偏振对其进行照明，则所有输入能量都会被反射并聚焦回光源的位置
" 引入的广义法诺共振概念可以为复杂的超材料铺平道路，这些超材料以新颖的方式操纵光，在不同的场景中有令人兴奋的应用，不仅仅限于光学，还可以扩展到声学和其他波现象
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