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在納米隱寫術(shù)研究方面取得重要進展

發(fā)展出一種能夠有效克服上述兩個問題的新型隱寫術(shù)——彩色圖像中的納米隱寫術(shù)。該團隊在此前發(fā)展出的全彩等離激元彩色印刷理論與技術(shù)（Nat. Commun. 6: 8906, 2015）的基礎(chǔ)上，將等離激元彩色印刷品作為信息隱藏的載體，其納米級別的像素大小帶來了接近100,000d.p.i.的超高分辨率（達到光學衍射極限），極大的擴充了可隱藏的信息容量。另一方面，該團隊發(fā)展出了利用結(jié)構(gòu)微擾（即不對結(jié)構(gòu)顯示顏色造成可見影響的微小結(jié)構(gòu)變化）來隱藏信息的新型隱寫策略。其實驗結(jié)果表明，利用此策略隱藏的信息無論在光譜上還是在掃描電鏡中都不能被發(fā)現(xiàn)，這就對信息實現(xiàn)了幾近完美的隱藏，具有極高的安全性。? 該團隊利用兩步微擾的方法提出了具有自我反監(jiān)察功能的納米隱寫術(shù)（如上圖所示）。首先，信息發(fā)送者利用微擾1將重要信息近完美地隱藏在彩色圖形中。在目標接收者收到信息載體后，他們需要先對其加載微擾2使得隱藏信息與背景之間出現(xiàn)微小的光譜偏移，然后才能利用特定的光學濾波片將信息讀取出來，而微擾2的加載過程將對作為偽裝的彩圖帶來不可逆的圖形變化，這就使得信息偽裝載體同時能夠作為自我反監(jiān)察的指示器，即當接收者在收到信息載體時，如果偽裝圖形發(fā)生變化，則說明隱藏的信息已經(jīng)被人竊取。以上研究成果將隱寫術(shù)推進到了納米尺度,這賦予了物理隱寫術(shù)更大的應(yīng)用與發(fā)展?jié)摿Γ哂兄匾母镄伦饔谩Ｑ芯恐刑岢龅慕昝离[藏和自我反監(jiān)察功能的概念，對于發(fā)展新型的信息安全防護方法也具有重要的啟發(fā)意義。此外，結(jié)構(gòu)微擾能夠被“變廢為寶”地用于信息隱藏，這為微納光學領(lǐng)域揭示了一個新的結(jié)構(gòu)調(diào)控維度——微擾，為新型光學微納結(jié)構(gòu)的設(shè)計提供一種新的思路。

中山大學 2021-04-13

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