新研究揭示了超表面的隱藏潛力

多年來，哈佛大學約翰·A·保爾森工程與應用科學學院 (SEAS) 的研究人員設計了超表面，以根據(jù)其偏振態(tài)操縱光。這項研究為極化技術的進步做出了貢獻——但事實證明，超表面技術甚至比研究人員自己意識到的更強大。

現(xiàn)在，研究人員發(fā)現(xiàn)了這些超表面中隱藏的潛力，并在一篇新論文中展示了以前所未有的控制程度操縱光偏振態(tài)的光學設備。

“這項研究表明，在全息圖像之間切換的能力不僅限于兩種偏振態(tài)，” SEAS 應用物理學教授、電氣工程高級研究員、高級研究員費德里科·卡帕索 (Federico Capasso) 說。該論文的作者。“我們的新超表面可以編碼無限數(shù)量的全息圖像或基于大量偏振態(tài)在幾乎無限多個方向上操縱光。”

該研究發(fā)表在Science Advances 上，展示了一種用超表面控制偏振光的新方法。這種新方法——研究人員可以在圖像本身設計具有偏振可調(diào)響應的全息圖像——可能會導致包括成像、顯微鏡、顯示器甚至天文學在內(nèi)的多個領域的應用。

“這一進步是普遍的，幾乎可以應用于任何使用偏振光的光學系統(tǒng)，”SEAS 的博士后、該論文的第一作者 Noah Rubin 說。“具體來說，這表明超表面可以用于新型激光系統(tǒng)，其輸出光可以根據(jù)光的偏振態(tài)進行設計，或者甚至可以用于已經(jīng)使用類似類型光學器件來幫助探測地球的望遠鏡系統(tǒng)。 ——像系外行星。”

“全息術一直是一種流行的記錄和顯示信息的技術，”SEAS 的研究生、該論文的共同主要作者 Aun Zaidi 說。“我們采用了全息的基本原理，并以一種極大地擴展了這種相當古老技術的信息容量的方式對其進行了概括。”

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