王雪華等超構表面圖像顯示研究獲重要進展
超構表面結構是人工設計的具有亞波長厚度的單層結構,能夠靈活的控制光的振幅,相位和偏振。基于超構表面對于不同波長光的振幅按需調控,它們被廣泛應用于納米圖像器件的研究,實現了衍射極限分辨率、超高耐久度和如圖信息加密等優異功能。而基于超構表面對光場相位的精確調控,可發展新型高集成的彩色立體全息顯示技術。雖然超構表面結構在平面和全息圖像的研究中取得令人欣喜的進展,但基于單層超構表面結構的任意平面和全息圖像集成一直未能實現。而且,由于超構表面結構所呈現的平面色彩僅能實現顏色色度(H)和飽和度(S)的調控而無法實現顏色強度(B)的任意調控,超構表面結構一直無法呈現圖像陰影和色彩明暗變化,也就無法完全重現真實世界的畫面。上述兩個功能缺失極大地限制了超構表面圖像技術的進一步發展,是目前該領域研究亟需攻克的難題。 近日,中山大學物理學院王雪華教授和團隊成員周張凱副教授、包燕軍研究員等提出一種能有效克服上述兩個功能缺失的方法。基于團隊前期發......閱讀全文
光學芯片……復旦教授展望超構表面應用前景
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502142.shtm 2023年5月27日,是復旦大學118周年校慶。“校慶種種活動,以促進科學研究為中心。”從1954年校慶前夕時任校長陳望道提出這一主張開始,在校慶期間舉辦科學報告會,就成為復旦的
深圳先進院發現超構表面慢光新原理
1月6日,中國科學院深圳先進技術研究院深圳先進集成技術研究所李光元課題組,在《納米快報》(Nano Letters)上,發表了題為Ultrahigh-Q Metasurface Transparency Band Induced by Collective-Collective Coupling的研
封面文章!深圳先進院發現超構表面慢光新原理
中國科學院深圳先進技術研究院深圳先進集成技術研究所李光元課題組,在《納米快報》(Nano Letters)上,發表了題為Ultrahigh-Q Metasurface Transparency Band Induced by Collective-Collective Coupling的研究成果
王雪華等超構表面圖像顯示研究獲重要進展
超構表面結構是人工設計的具有亞波長厚度的單層結構,能夠靈活的控制光的振幅,相位和偏振。基于超構表面對于不同波長光的振幅按需調控,它們被廣泛應用于納米圖像器件的研究,實現了衍射極限分辨率、超高耐久度和如圖信息加密等優異功能。而基于超構表面對光場相位的精確調控,可發展新型高集成的彩色立體全息顯示技
超構表面器件高效設計和大面積加工方面取得進展
超構表面(metasurface)作為一種人工二維材料,利用亞波長尺度的單元結構與入射電磁波的相互作用可以實現對電磁波振幅、相位和偏振的高效調控。相較于傳統器件,超構表面具有低剖面、高集成度以及多功能化等優勢,因此受到了人們的廣泛關注。 近年來,雖然超構表面在理論設計和加工制備上取得了長足的發
魯棒性大的超高品質因子超構表面研究獲進展
高品質因子(Q值)的超構表面在納米激光、白光LED、熒光增強、非線性光學、高靈敏度生化傳感等微納集成光子芯片有著重要的應用前景。連續域束縛態(Bound states in the continuum,BICs)由于理論上具有無限高的Q值,成為了近年來的研究熱點。 由于BIC完全沒有輻射,在實
我國學者與海外合作者突破光學超構表面偏振復用極限
圖 引入光學響應噪聲調控,突破超構表面偏振復用極限 在國家自然科學基金項目(批準號:12234010、61975078、11974177)等資助下,南京大學彭茹雯教授、王牧教授研究組聯合美國東北大學劉詠民教授研究組,創新性地引入光學響應噪聲調控,成功突破光學超構表面偏振復用極限,為發展高容量光學顯
研究人員開發出能反射6G電波的超構表面反射板
據《日刊工業新聞》報道,日本產業技術綜合研究所和大阪大學的合作研究團隊,開發出能向特定方向反射140千兆赫帶電波的反射板。140千兆赫帶電波是6G的候補電波。實驗中確認該電波的反射率最大可達88%。高頻帶的電波直行性高,但無法繞到大樓的背面,若能有效利用反射,就可形成迂回的電波通道。 研究團隊
研究實現自然界最高自由度的超構表面光場調控
近日,暨南大學納米光子學研究院教授李寶軍、包燕軍等研究人員實現了自然界結構對光場的最普適以及最高自由度的調控。相關研究發表于Nature Communications。 超構表面是一種能在亞波長厚度范圍內對光場的偏振、振幅、相位進行靈活調控的人工設計的新型結構,被廣泛用于各種微納結構功能器件中,
太赫茲信息超材料與超表面-(二)
4 太赫茲數字編碼超材料隨著編碼超材料的發展,在太赫茲領域,各向異性編碼超表面[12]、張量編碼超表面[13]、頻率編碼超表面[14]以及編碼超表面的數字卷積運算[15]等理論被提出,并由此得到了低雷達散射截面、波束空間搬移、異常折射、貝塞爾波束等現象。下面將以基于編碼超材料的低雷達散射截面(RCS
太赫茲信息超材料與超表面-(一)
劉峻峰,?劉碩,?傅曉建,?崔鐵軍????摘要:該文對信息超材料,包括數字超材料、編碼超材料、以及可編程超材料的研究進展及其在太赫茲領域的應用進行了綜述,從原理分析、數值仿真、樣品制備、實際應用等多個角度介紹了信息超材料對電磁波全面而靈活的調控能力,著重探討了編碼超材料在太赫茲領域的發展以及應用,最
用激光織構技術做好“表面文章”
一束綠寶石般的高能激光束照射到汽車發動機的缸孔表面上,三四分鐘后,缸孔不同區域呈現出形態各異的表面織構。這種主動設計制造的特殊織構,不僅能減少零件摩擦磨損,還能降低發動機油耗,實現節能減排。 這是激光微織構技術在機械零件表面的一個典型應用。在江蘇大學機械工程學院207實驗室里,一系列具有自主
超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料,特別是表面改性后仿生材料(仿荷葉超疏水或仿壁虎鋼毛結構超親水材料)的接觸角的表征因結構的特殊性,測試起來特別困難。現有的理論通常基于Wenzel和Cassie模型。這些理論為我們的分析奠定了一定的基礎,而實際應用于本征接觸角的表征計算時難度相當大。有一些科研人員力圖通過分析表面粗糙度
超細顆粒表面的不飽和性及表面活性
一、超細顆粒表面的不飽和性 礦物粉碎時一般是沿著結合力弱的方向斷裂,形成斷裂面。斷裂面一般平行于晶格密度大的面網、陰陽離子電性中和的面網、兩層同號離子相鄰的面網,或者平行于化學鍵力強的方向。 因此,顆粒表面的不飽和鍵的強弱直接取決于礦物的晶體化學特征,如晶格類型、斷裂面方向等。
西安光機所超構材料技術研究獲進展
近日,中國科學院西安光學精密機械研究所瞬態光學與光子技術國家重點實驗室百人計劃研究員張鵬與黑龍江大學、華中科技大學、香港理工大學和美國密西根大學等研究單位合作,設計了一種螺旋式超構材料并應用該材料實現了聲速減慢和波束相位調控。作為共同第一作者單位,該研究成果于5月20日發表在Nature Com
太赫茲超構傳感器研究獲進展
近日,四川大學材料科學與工程學院教授黃婉霞團隊,展示了一種基于Mie諧振的柔性超構傳感器陣列,于太赫茲超構傳感器研究上取得進展。相關成果在《自然—通訊》發表。具有高空間分辨率的大面積柔性應變傳感器陣列在可穿戴設備,物聯網等領域具有很好的應用前景。但大面積、高傳感密度的陣列集成往往伴隨著制造難度大、布
太赫茲超構傳感器研究獲進展
近日,四川大學材料科學與工程學院教授黃婉霞團隊,展示了一種基于Mie諧振的柔性超構傳感器陣列,于太赫茲超構傳感器研究上取得進展。相關成果在《自然—通訊》發表。具有高空間分辨率的大面積柔性應變傳感器陣列在可穿戴設備,物聯網等領域具有很好的應用前景。但大面積、高傳感密度的陣列集成往往伴隨著制造難度大、布
鎖住HIV表面超快“門閂”可防感染
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517342.shtm
太赫茲超表面的色散特性控制
AbstractTerahertz ?(THz) metasurfaces have been explored recently due to their properties ?such as low material loss and ease of fabrication compared
超疏水材料表面水滴運動方式破解
水滴在超疏水表面被彈開的瞬間。 “在高度防水的超疏水材料表面,水滴會在壓力的作用下,像玩蹦床一樣快速自發彈走。”日前,瑞士科學家借助高速成像技術,破解了水滴在超疏水材料表面的運動方式。該研究有望在航空、汽車制造以及生物醫學等領域獲得應用,讓不結冰的機翼、不沾灰的汽車以及不凝露的玻璃成為現實。相
超構材料光子集成芯片研究再獲新成果
“光”是世界上速度最快的信息載體,對光的捕獲和操控,就成為人們孜孜追求的目標。南京大學物理學院劉輝教授所在的課題組,結合國家在光子集成方面的重大需求和超構材料國際前沿領域,在超構材料光子集成芯片研究方面率先提出納米螺旋偏振器,用于調控光偏振信息;最早提出磁共振納米波導,在納米尺度下傳遞光信息;以
太赫茲片上可編碼超構調控芯片進展
在國家自然科學基金項目(批準號:61931006、61921002、U20A20212)等資助下,電子科技大學張雅鑫教授團隊與中國電子科技集團公司第十三研究所專用集成電路國家級重點實驗室馮志紅研究員團隊合作在太赫茲片上可編碼超構調控芯片研究方面取得進展。最新研究成果以“基于多通道微擾場的可編碼數
東方科技論壇暢談超構材料怎樣助人類實現夢想
以“超構材料前沿與展望”為題的東方科技論壇日前在滬舉行。包括中科院院士祝世寧、龔旗煌在內的眾多專家學者,圍繞超構材料中的新概念、新物理,超構材料與新興電子材料等主題進行了研討。 據了解,超構材料是指將亞波長人工微結構(“人工原子”)按照一定的序組合而成的人工復合介質。與自然材料最
拓撲超構光柵的非對稱輻射研究取得重要進展
近日,中山大學光電材料與技術國家重點實驗室、中山大學物理學院教授董建文團隊發現了雙層超構光柵具有贗偏振拓撲屬性,闡明了連續域束縛態和單向導模共振等拓撲光學模式是兩類特殊的贗偏振圖像。同時,拓撲保護下的非對稱輻射可以被用于相位差連續可調的相干完美吸收。相關成果發表于《物理評論快報》。“對非對稱輻射行為
拓撲超構光柵的非對稱輻射研究取得重要進展
近日,中山大學光電材料與技術國家重點實驗室、中山大學物理學院教授董建文團隊發現了雙層超構光柵具有贗偏振拓撲屬性,闡明了連續域束縛態和單向導模共振等拓撲光學模式是兩類特殊的贗偏振圖像。同時,拓撲保護下的非對稱輻射可以被用于相位差連續可調的相干完美吸收。相關成果發表于《物理評論快報》。“對非對稱輻射行為
深圳先進院超疏液表面研究獲進展
現代社會的工業生產和日常生活中,液體殘留、污染和流動不暢是隨處可見的問題,例如衣服沾了油污難以洗凈,醫院里大量使用一次性容器來避免液體樣品的污染,諸如此類的問題都指向了一個普遍而重大的挑戰:開發特殊表面,使得各種液體包括高表面能的水溶液和較低表面能的液體(通稱為油)都能極少殘留及吸附,并且易于流
超疏水表面測量接觸角的儀器
1、切線法:常規方法,需手工切線,誤差較大。目前已經被棄用。2、圓法,也叫寬高法,θ/2法,利用三點擬合一個圓形(開放式存在,能更好的看清楚是否貼合在一起),從而計算出接觸角度。適用于20°
海綿骨骼顯示地球表面升溫已超1.5℃
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517364.shtm
等離子體納米天線超表面加速光束
最近的研究表明,經過專門設計的光束具有在真空中沿彎曲路徑傳播的能力。目前用于產生加速光束的方法使用的是相位調制器和透鏡,這種設備的長度為幾十厘米或更長。這嚴重限制了其在各種材料下的適用性。本文使用由等離子體納米天線組成的超表面來加速玻璃內部的光束。這種超表面能夠生成高度彎曲的曲率半徑為幾百微米的
聲學超表面乒乓球竟能吸收低頻噪音
長期接觸低頻噪音會導致許多健康問題,但解決方案可能出現在一個意想不到的地方——乒乓球表面。在最新一期《應用物理學雜志》中,法國里爾大學和希臘雅典國立技術大學研究人員描述了一種聲學超表面,其使用乒乓球作為亥姆霍茲諧振器,創造出廉價但有效的低頻隔音效果。基于穿孔乒乓球的聲學超表面聲音傳輸的實驗裝置和數值