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基于手性几何超表面的圆极化全通道独立相位调控

在对圆极化电磁波的调控技术中,基于几何相位的超表面器件已被广泛研究,并在诸多领域取得应用。然而,由于几何相位和传输相位物理机制的限制,出射圆极化波无法得到全部利用,导致了出射能量的浪费和损失。哈尔滨工业大学张狂副教授团队与法国的Shah Nawaz Burokur教授团队和Patrice Genevet教授团队合作,提出了一种独立控制圆极化全部通道的相位调控方案。通过引入手性诱导相位,结合传输相位与几何相位,可在全部的四个圆极化通道中调节得到独立波前分布,从而实现出射能量的全场利用。

  • 2022-01-17
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基于超构表面的太赫兹波调控

太赫兹波的位置处于宏观经典理论向微观量子理论的过渡区,其频率在0.1~10THz(THz=1012 Hz)之间,是电磁波中唯一尚未完全开发的频段。由于太赫兹波有高效的背景发射噪声抑制功能,很好的时间和空间相干性,较低的光子能量,超大的传输容量以及超强的穿透能力,使得太赫兹波在通信、生物传感、成像、非接触无损检测以及材料光谱分析等应用领域具有广阔的应用前景。研究太赫兹技术及其应用必然离不开相应的太赫兹系统;而太赫兹系统一般由太赫兹发射源、太赫兹探测器以及相应的功能器件组成。

  • 2022-01-17
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利用连续体中以束缚态为中心的动量-空间偏振涡旋产生光学涡旋光束

光学涡旋是一种光束,具有螺旋相位前沿和光束中心的零强度点。光学涡旋携带轨道角动量,这是一种新的光自由度,极大地拓宽了光学显微镜、光学微操作、光通信和量子信息处理等领域。因此,光学涡旋的产生已成为可见光、微波和无线电波等波长范围内的热门话题。在低频范围内,螺旋相位板和相控阵天线是产生光学涡流最常用的方法。然而,由于器件厚度和馈电网络布置的限制,当工作波长变小,接近太赫兹或可见光范围时,这两种结构都难以制成紧凑的可集成器件。最近,随着超表面的快速发展,微米或纳米尺度的平面光学涡旋发生器已经变为可能,尽管单个单元仍需要复杂的设计和制造,实际应用需要精确对准光束中心。

  • 2022-01-17
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