基于多自由度超表面的全彩复振幅矢量全息图
光学
2020-03-16 v1
摘要
相位、偏振、振幅和频率是光的基本维度，对基础光-物质相互作用和所有主要光学应用都起着关键作用。超表面作为一种紧凑平台可调控这些旋钮，但以往的超表面在同时控制它们方面灵活性有限。在此，我们引入一种多自由度超表面，能够以解析形式同时且独立地调制相位、偏振和振幅，并通过 k 空间工程方法进一步实现频率复用。该多自由度超表面无缝结合了几何 Pancharatnam-Berry 相位与绕行相位，二者均与频率无关。因此，它允许基于同一设计策略在不同频率下实现复振幅矢量全息图，而无需对海量尺寸参数进行复杂的纳米结构搜索。基于该原理，我们在实验中利用金属-绝缘体-金属结构演示了可见光波段的全彩复振幅矢量超全息图，释放了通过超薄超表面进行高级光场调控长期寻求的全部潜力。
引用
@article{arxiv.1912.11184,
title = {Full-color complex-amplitude vectorial holograms based on multi-freedom metasurfaces},
author = {Zi-Lan Deng and Mingke Jin and Xuan Ye and Shuai Wang and Tan Shi and Junhong Deng and Ningbin Mao and Yaoyu Cao and Bai-Ou Guan and Andrea Alù and Guixin Li and Xiangping Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.11184},
year = {2020}
}