有源拓扑超表面

实时重构极化激元

通过集成可快速调控的电子元件实现人工电磁各向异性，该超表面支持设计极化激元在椭圆、平坦、双曲和圆形等频轮廓之间实时转换，为平面有源等离子体器件提供了新思路。

Wang, Shaojie · 陈柯 · Dong, Shufang · 姜田 · Zhao, Junming · 冯一军

Advanced Photonics 2024

技术优势

色散拓扑实时可重构

通过外部电控信号动态调控超表面各向异性，极化激元等频轮廓可在椭圆、平坦、双曲和圆形之间切换，无需重新加工结构。

波前可灵活操控

面内表面波前可随色散拓扑变化从凸到准直、凹再到凸，实现可控的场通道化和可调平面聚焦。

支持集成极化激元电路

通过空间调制等频轮廓分布，可在同一平面上实现可重构的集成极化激元电路，为平面光子集成提供新路径。

应用场景

• 亚衍射成像：利用可调双曲色散实现超分辨聚焦与成像，突破衍射极限。
• 平面光学器件：为平面可调透镜、波束偏转器等提供动态色散调控机制。
• 光子集成电路：实现片上可重构极化激元波导与拓扑路由功能。
• 片上光信息处理：通过实时调控色散拓扑实现片上光信号操控与处理。