华盛顿大学研发精确操控光线的超薄超表面材料
保持高精度和高效率的跨偏振高谐振超表面
(映维网Nweon 2025年02月24日)天线接收并发射电磁波,将信息传递给我们的设备。现在圣路易斯华盛顿大学的研究人员设想,未来天线将重塑更多的应用,包括虚拟现实/增强现实。
他们研发的全新超表面是由微小纳米天线制成的超薄材料,可以以非常精确的方式放大和控制光,可以取代传统折射表面,并改善增强现实/虚拟现实等动态应用。
尽管超表面可以非常精确和有效地操纵光,但它们经常受到一个主要限制:超表面对光的偏振高度敏感,这意味着它们只能与定向和在特定方向行进的光相互作用。
为了克服这一障碍,团队探索并发明了可以保持高精度和高效率的跨偏振高谐振超表面。
研究人员表示:“当我们把这种微小的天线结合起来塑造光波时,我们就可以缩小我们的设备,按照我们喜欢的方式设计和塑造它们,并且依然可以准确有效地操纵光线。”
这种超表面具有所谓的高质量因子,这意味着它们可以长时间在狭窄的共振频率范围内捕获光,对外部刺激产生强烈的反应。这种灵敏度可以增强功能,并开辟新的应用。
相关论文:Polarization-Independent High-Q Phase Gradient Metasurfaces
研究人员补充道:“我们不仅仅是令超表面变得更小,我们同时为它们嵌入了新的功能。例如,通过在设备内共振放大光线,我们可以制造出帮助用户理解输入信息的眼镜,或者制造出可以根据用户需要改变焦点或转向光线的可编程镜片。”