李仲阳/宋清华等Light | 片上全电介质超构表面构建拓扑奇异点

本研究由武汉大学李仲阳教授团队和清华大学深圳国际研究生院宋清华教授团队合作，提出了一种新的拓扑奇异点构建策略，利用片上超构表面对导波光场的精准提取能力引入非厄米特性，创新地在片上全电介质环境中实现了拓扑奇异点的构造。研究背景指出，传统依赖金属材料构建拓扑奇异点面临欧姆损耗问题，而本研究通过全电介质平台解决了这一难题。研究目的是通过片上超构表面实现拓扑奇异点的构建与调控，并利用拓扑相位和几何相位实现正交圆偏振光的解耦与独立编码。实验结果表明，该方法能够生成独立编码的左旋与右旋圆偏振全息图像，且图像清晰度高，不受零级衍射干扰。结论表明，该策略为下一代显示和存储应用提供了新思路，包括可穿戴AR显示器、信息存储和光学多路复用。