光学前沿动态

OPTICS FRONTIERS

07

2026

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基于逆向设计光子晶体的全彩偏振边缘成像

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苏州大学 Chinhua Wang、Ti Sun 团队提出了一种基于逆向设计的一维光子晶体的宽带全彩偏振空间微分方法,该方法可在非相干自然光照射下覆盖整个可见光谱。通过利用交替SiO?/TiO?层光子晶体的偏振相关响应,可以获得k空间中特定的偏振相关响应。由此,任意线偏振光与其对应正交偏振光的光学传递函数之差在整个可见光谱范围内的非相干光照射下均与入射角呈线性关系。显微成像系统和望远镜成像系统的实验结果表明,在自然光照射下,该方法能够获得优异的彩色和光谱边缘图像,而传统的窄带宽方法只能获得黑白图像。该方法不仅能够实现光谱边缘成像和偏振边缘成像,而且有效解决了边缘成像中长期存在的带宽、效率和相干性方面的限制,为开发适用于大孔径和实际应用的宽带模拟光学处理器铺平了道路。

研究成果于 2026 年 6 月 15 日以“Optically Programmable GST Metasurface for Coded Terahertz Wavefront Control”为题发表于《Laser & Photonics Reviews》。

图1:基于PDPC的非相干自然光下一阶全彩偏振光学空间微分示意图

图2:(a,b)TE和TM偏振光照射下,仿真透射率随波长和入射角的变化曲线

图3:(a)显微边缘成像实验装置

图4:环境光下的全彩和光谱边缘成像

图5:动态场景中PDPC的偏振边缘成像

来源:optics光学世界