研究目的
利用可重构超表面结构研究太赫兹波前的动态调制，应用于高分辨率太赫兹成像和太赫兹通信领域。
研究成果
该研究展示了一种利用可重构超表面结构动态调控太赫兹波前的新颖高效方法，在太赫兹成像与通信领域具有应用潜力。该方法便捷快速，为未来太赫兹应用提供了有前景的研究方向。
研究不足
该方法需要对飞秒激光和谐振腔方向进行精确控制，这可能会限制其在某些场景中的实际应用。
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[2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 德国慕尼黑（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 太赫兹波前调制的有源超表面器件
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[2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 德国慕尼黑（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 太赫兹波前调制的有源超表面器件
DOI：10.1109/cleoe-eqec.2019.8872615
出版年份：2019
更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要：
太赫兹（THz）辐射位于电磁波谱中红外与微波之间，因其特殊性质日益受到关注。与快速发展的太赫兹源和探测器相比，太赫兹功能器件（尤其是波前调制器件）相对滞后。超表面作为一种人工材料，能以亚波长空间分辨率有效调控电磁波的振幅、相位和偏振态，已应用于超薄平面透镜、复杂光场生成、自旋轨道角动量耦合及超表面全息等领域。但这类超表面器件的功能一旦制备便固定不变，而高分辨率太赫兹成像和通信需要能动态调控太赫兹辐射波前的空间调制技术。本研究提出一种新方法：通过飞秒激光空间调制超薄硅片，动态生成可重构亚波长谐振器阵列来构建超表面结构，进而实时产生任意太赫兹波束波前——通过动态控制谐振器取向形成潘查拉特南-贝里散射相位的空间分布来实现波前调控。概念验证实验表明，该方法可实时生成流式全息图像和变焦透镜。图1展示了理论预期与实验结果（生成图案与理论预测相符）。这种便捷快速的可重构方案有望推动多项太赫兹技术的发展。
作者：
Yan Zhang，Jingying Guo，Teng Wang，Xinke Wang
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