La superoscilación es un fenómeno en el que una señal que tiene una banda limitada globalmente puede contener segmentos locales que oscilan más rápido que sus componentes de Fourier más rápidos . La idea se atribuye originalmente a Yakir Aharonov , y se ha dado a conocer más popularmente a través del trabajo de Michael Berry , quien también señala que Ingrid Daubechies conocía un resultado similar . [1] [2]
En 2007, Huang observó experimentalmente el fenómeno de la superoscilación óptica en los patrones de difracción de la luz transmitida a través de conjuntos de nanoagujeros cuasi periódicos. [3] Se observaron focos ópticos mucho más pequeños que el límite de difracción. Los resultados coincidieron con simulaciones sin ondas evanescentes. [4] En 2009, Huang et al desarrollaron modelos teóricos para diseñar máscaras de superoscilación que pueden lograr una concentración de luz extrema e imágenes con una resolución arbitraria. [5] Achim Kempf proporcionó un método práctico para construir superoscilaciones y una discusión sobre su potencial para la teoría cuántica de campos . [6]Chremmos y Fikioris han propuesto un método para construir superoscilaciones que se aproximen a un polinomio deseado con precisión arbitraria dentro de un intervalo dado. [7] En 2013 se demostró la generación experimental de haces ópticos superoscilatorios sin difracción de forma arbitraria. [8] Dos años más tarde, en 2015, se demostró experimentalmente que las superoscilaciones pueden generar características que son mucho más pequeñas que el límite de difracción. El experimento se realizó con luz visible, demostrando una resolución mejorada de 35 nm. [9] Kempf y Ferreira demostraron [10]que las superoscilaciones se producen a expensas de un rango dinámico que tiene que aumentar exponencialmente con el número de superoscilaciones y polinomialmente con la frecuencia de las superoscilaciones.
Las formas de onda superoscilatorias se están considerando como una posible herramienta práctica para aplicaciones de ingeniería, como la superresolución óptica, es decir, la resolución más allá del límite de difracción. [11] [12]