用于全一体化全庞加莱球偏振器的任意偏振转换二色性超表面
光学
2022-01-11 v1
摘要
偏振作为光的一种基本属性，其调控具有广泛的科学和技术意义。偏振器是用于直接产生偏振光不可或缺的光学元件。然而，除常见的线偏振和圆偏振外，任意偏振态的产生严重依赖于通过级联线偏振片与波片实现的笨重光学组件。在此，我们提出一种基于完美任意偏振转换二色性设计全一体化全庞加莱球偏振器的通用策略，并在单层全电介质超表面中予以实现。该超表面允许位于庞加莱球任意位置的一种偏振态优先透射并转换为其手性翻转态，同时完全阻挡其正交态。与以往仅能局限于线偏振或圆偏振、灵活性受限的工作相比，我们的方法在理论上对任意偏振态均展现出接近100%的完美二色性，实验中超过90%。利用这一诱人的二色性，我们展示了由非偏振光直接产生的单片全庞加莱球偏振发生器，可极大拓展超光学的研究范畴，并显著推进最先进的纳米光子器件的发展。
引用
@article{arxiv.2006.06487,
title = {Arbitrary Polarization Conversion Dichroism Metasurfaces for All-in-One Full Poincar\'e Sphere Polarizers},
author = {Shuai Wang and Zi-Lan Deng and Yujie Wang and Qingbin Zhou and Xiaolei Wang and Yaoyu Cao and Bai-Ou Guan and Shumin Xiao and Xiangping Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.06487},
year = {2022}
}