微波双半子光束生成超表面

拓扑可调，编码新自由度

单片超表面独立调制左右旋圆偏振，在微波频段首次实验生成光学双半子结构，可编码传播拓扑纹理用于高容量通信与信息编码。

Jingxian, Zhang · Yang, Jie · Fu, Xinmin · Wei, Cui · Han, Yajuan · Fangyuan, Qi · Sun, Huiting · Fan, Wu · Weisheng, Zhang · Hengyang, Luo · Jiechu, Liu · 王甲富

Laser and Photonics Reviews 2026

技术优势

单片集成

仅用一块超表面即可独立调制左右旋圆偏振，取代传统需要多条光路的复杂系统，大幅简化装置。

微波频段首次实现

首次在微波频段实验生成光学双半子，将双半子的应用从光频段拓展到较低频段。

拓扑纵向可调

通过编码古依相位和波前曲率相位，可操控双半子的纵向拓扑纹理，增加信息编码的维度。

应用场景

• 微波高容量通信：利用双半子光束在微波频段携带更多信息，实现更高容量的通信。
• 结构化光场调控：超表面可精细调控双半子的空间拓扑和纵向纹理，为结构化光场提供新工具。
• 信息编码器件：通过古依相位和波前曲率相位编码，双半子光束的纵向拓扑纹理成为新的信息载体。