本文展示了一种工作在近红外区域的边缘检测超表面,证明了相变材料可以用来极大地控制超表面的非局域性和角度相关的传输剖面。本文提出的亚波长无源边缘检测器,其图像处理操作可以通过在cmos兼容温度T0≈65℃附近,并且小于10℃的温度变化有效地控制。这种可重构性是通过利用温度接近T0时产生的VO2层的绝缘到金属相变来实现的,这种相变强烈地改变了超表面非局部响应。在较厚的超表面上添加一层较薄的VO2,可以使超表面的光学性质发生很大的变化,同时最大限度地减少VO2处于绝缘阶段时的吸收损失。重要的是,这种可重构性伴随着性能指标如数值孔径、效率、各向同性等接近最佳。本文工作为全光计算的新一代超紧凑、可调谐和无源设备铺平了道路,在增强现实、遥感和生物医学成像方面具有潜在的应用前景。
Cotrufo, M., S.B. Sulejman, L. Wesemann, et al. Nature Communications, 2024. 15(1): p. 10.
报告人:韩卓轩