光学前沿动态
OPTICS FRONTIERS
20
2026
-
07
用于任意偏振独立波前工程的非交错式 Janus 超表面
作者：
哈尔滨工业大学 Xumin Ding、Di Chang 团队、巴黎第十大学 Shah Nawaz Burokur 团队和齐齐哈尔大学 Lei Zhu 团队提出了一种用于微波波段的新型非交错式 Janus 超构器件，可实现对任意偏振波的高效非对称波前控制。为了验证其性能和潜在应用，作者设计了两个概念验证型超构器件，通过同时控制几何相位和传播相位来实现。由此，作者设计了一种超表面，该超表面在反向入射的右旋圆偏振光照射下，能够产生具有不同拓扑荷的轨道角动量。此外，该超表面还具有一个用于椭圆偏振调控的旋转自由度，从而能够实现方向相关的全息成像，在椭圆率为 π/6、相位延迟为 π/3 的椭圆偏振光照射下，投影出数字“4”和“7”。该设计显著扩展了偏振的多样性，同时实现了紧凑且可重构的非对称波操控，为定向无线通信等未来应用提供了新的机遇。
研究成果于 2026 年 5 月 20 日以“Non-Interleaved Janus Metasurface for Independent Wavefront Engineering of Arbitrary Polarizations”为题发表于《Laser & Photonics Reviews》。
图1：Janus超表面的示意图及其作为位于两侧不同发射器和接收器的中间传播节点的潜在应用
图2：正向和反向照明示意图
图3：超构原子的特征
图4：基于非对称 Janus 超表面的 10 GHz OAM 波束生成
图5：基于非对称 Janus 超表面的全息图生成
来源：optics光学世界
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