研究目的
实现一种单层双面超表面，能够在可见光范围内对光进行全空间调控，支持透射和反射空间中的独立相位调制，适用于非对称波束转向和全息生成等应用。
研究成果
该研究成功展示了一种用于全空间可见光调控的单层双面超表面，通过广义Kerker效应和PB相位实现透射与反射的独立相位调制。实验验证表明其具备非对称光束偏转和全息图生成能力，在微型光学器件中具有应用潜力，但存在带宽和效率方面的局限。
研究不足
由于色散特性，所提出的结构在目标波长660纳米附近的窄带内工作，且制造误差导致光束偏转实验中振幅控制不完善、消光比较低。与数值结果相比，全息图转换效率在实验中较低，这归因于偏振滤波问题。
1：实验设计与方法选择：
本研究结合多极干涉与潘查拉特纳姆-贝里相位设计超表面以实现全空间光场调控。采用有限元法（COMSOL Multiphysics）数值模拟与解析多极分解技术进行超原子设计。
2：样本选择与数据来源：
以石英晶圆上的非晶硅纳米柱作为超原子，通过调节结构参数（w1、w2、旋转角θ）实现目标相位差。
3：w旋转角θ）实现目标相位差。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包括电子束光刻系统（JEOL JBX-6300FS）、等离子体增强化学气相沉积仪（应用材料P5000）、感应耦合等离子体刻蚀机、CCD传感器、660纳米激光器；材料包含道康宁氢倍半硅氧烷（HSQ，XR-1541-006）、西格玛奥德里奇25%四甲基氢氧化铵溶液（TMAH）及石英晶圆。
4：0）、感应耦合等离子体刻蚀机、CCD传感器、660纳米激光器；材料包含道康宁氢倍半硅氧烷（HSQ，XR-1541-006）、西格玛奥德里奇25%四甲基氢氧化铵溶液（TMAH）及石英晶圆。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：制备过程依次为PECVD沉积氧化硅与非晶硅、旋涂HSQ光刻胶、电子束曝光、TMAH显影及ICP-RIE刻蚀。通过CCD相机在透射/反射构型下测量圆偏振光入射的响应。
5：数据分析方法：
基于感应电流密度计算多极系数，结合数值模拟与实验数据分析相位差，采用角谱法计算全息效率。
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获取完整内容-
Electron Beam Lithography System
JBX-6300FS
JEOL
Used for nanopatterning during sample fabrication.
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Hydrogen Silsesquioxane
XR-1541-006
Dow Corning
Negative-tone resist used in electron beam lithography.
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PECVD Tool
P5000
Applied Materials
Used for depositing silicon oxide and amorphous silicon layers.
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TMAH Solution
25 wt% in H2O
Sigma Aldrich
Developer for electron beam lithography.
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CCD Sensor
Used for capturing experimental results in transmission and reflection spaces.
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Laser
660 nm
Light source for experiments.
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ICP-RIE Tool
Used for etching samples.
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