热超表面产生的任意偏振单向发射

热体热发射无处不在，然而由于其非相干本性，对其性质的调控在本质上仍具挑战。近期热发射调控的进展不断揭示出令人振奋的现象与新应用机遇。特别地，表面上的精心图案化纳米结构已被证明可将发射源导引为具有定制方向性与频率选择性的部分相干光束。然而，诸如自旋选择性与单向热发射等更为复杂的调控形式仍难以实现。本文中，我们实验演示了单层超表面在红外波段发射具有任意偏振态的单向窄带热光——该操作由连续域中光子束缚态实现，其通过几何相位局域调控所发射光的时间与空间相干性。所展示的平台为超表面光学的小型化范式铺平了道路，其中热发射或光致发光可在无需外部相干源的情况下馈入任意图案化光束。