北京理工大学研究团队研发基于超表面的多通道全息显示技术
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基于超表面的全息术在光学显示/储存方面的前景广阔
（映维网 2018年12月11日）全息术是一种强大的工具，可以重建光的波前，并结合振幅，相位，偏振，波矢和频率的基波特性。目前，市场对智能多路复用技术（多信号集成）和超表面设计结合的需要非常高，因为行业正在利用这种超表面全息图来探索如何设计信息存储系统和增强光学加密安全性。
与传统的方法相比，基于超表面的全息术在光学显示/储存方面的前景广阔，因为其具备巨大的信息承载能力与宽视场。为了实现超表面全息图，我们需要在能够于超短距离内实现强烈光物相互作用（等离子相互作用）的超薄纳米结构上编码全息图。超表面能够以自然界中不存在的方式控制光波和声波，从而提供灵活且紧凑的平台，并实现具备超出液晶或光学光刻胶极限的高维信息的各种矢量全息图。
在实现所需光学性质的现有技术中，偏振复用是一种诱人的方法。与这种平台相关的强串扰可以通过双折射超表面（具有两个不同折射率的二维表面）进行解决。双折射超表面由用于优化偏振复用的每晶胞单个超原子组成。
尽管如此，我们仍需研究所有偏振通道的全部容量，从而改善超表面全息图和全息光学设备内的信息存储容量。在最近的一项研究中，北京理工大学的赵睿哲及其同事展示了一种为动态显示和高安全性应用实现多通道矢量全息术的新方法。他们在这项研究中探索了双折射超表面来控制偏振通道并通过旋转处理非常不同的信息。通过选择输入/输出偏振状态的组合，研究人员可以将重建的矢量图像从一种形式切换到另一种可以忽略串扰的形式。相关研究结果现已发表在《Light：Science＆Applications》期刊之中。
双通道偏振和角多路复用全息图正呈现一个卡通老虎，卡通雪人，茶壶与茶杯。
为支持动态矢量全息显示与加密过程，科学家首先推导出一种多路复用算法。通过采用正确的偏振键值，接收器可以获取所传递的确切信息。通过增加这种图像的复杂性，科学家能够实现更高的灵活性，以及获得重建矢量图像特性的详细分析。由于包含超表面的设备尺寸紧凑，它可以更轻松地传输编码信息。
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