光学前沿动态

OPTICS FRONTIERS

24

2026

-

06

基于智能超表面的时间积分全息

作者:


西北工业大学 Xudong Bai、Fuli Zhang、Zhenfei Li 团队提出了一种基于时间积分全息(TIH)的全息成像方案,该方案采用由嵌入式PIN二极管的现场可编程门阵列(FPGA)控制的16×16辐射型超表面实现,无需外部馈电。FPGA被编程为生成离散相位分布,从而动态地控制全息焦点。通过时间积分,这些焦点累积形成一个5×5的焦点阵列,作为重建任意图像的基础。该方案能够按需灵活生成各种视觉符号,包括标准键盘上的所有字母、数字和符号,从而满足复杂视觉模式的需求,并通过将信息紧凑编码到定制的空间分布中来促进信息传输。由于无需预先计算大面积相位分布,该方法可以简化系统设计并提高灵活性。仿真和实验结果高度吻合,证实了高保真图像重建和最小串扰。总而言之,作者所提出的策略为智能传感、下一代无线通信和安全信息加密等应用提供了一种经济高效且可扩展的解决方案。

研究成果于 2026 年 4 月 30 日以“Temporal integral holography with an intelligent metasurface”为题发表于《Photonics Research》。

图1:基于RIM的TIH概念图

图2:全息聚焦的仿真结果

图3:RIM的原型和测量装置

图4:RIM 生成的 25 个焦点的分析

来源:optics光学世界