由韩国高级科学技术研究所 石墨烯等离子体元分子的示意图，能够独立控制光的振幅和相位
信用:KAIST 研究人员描述了一种设计元分子的新策略，该策略结合了两个独立可控的亚波长元原子
这种双参数控制确保了对光的振幅和相位的完全控制
凯思特研究小组与威斯康星大学麦迪逊分校合作，从理论上提出了一种基于石墨烯的有源亚表面，能够独立控制中红外光的振幅和相位
这项研究通过解决一直是一项长期挑战的光振幅和相位的独立控制问题，为以高分辨率调制中红外波前提供了新的见解
光调制技术对于发展未来的光学设备，如全息照相术、高分辨率成像和光通信系统是必不可少的
液晶和微机电系统以前被用来调制光
然而，这两种方法都受到驱动速度和大于衍射极限的单位像素尺寸的显著限制，因此妨碍了它们集成到光子系统中
亚表面平台被认为是下一代光调制技术的有力候选
亚表面具有天然材料所不具备的光学特性，可以克服传统光学系统的局限性，例如形成超出衍射极限的高分辨率图像
特别地，有源亚表面被认为是一种具有广泛应用的技术，这是由于其具有电信号的可调光学特性
然而，先前的活动亚表面受到光振幅控制和相位控制之间不可避免的相关性的影响
这个问题是由传统元表面的调制机制引起的
传统的亚表面被设计成使得亚原子只有一个共振条件，但是单个共振设计固有地缺乏独立控制光的振幅和相位的自由度
研究小组通过结合两个独立可控的元原子制造了一个元单元，极大地改善了有源元表面的调制范围
所提出的亚表面可以独立地控制中红外光的振幅和相位，分辨率超过衍射极限，从而允许完全控制光学波前
研究小组从理论上证实了所提出的有源亚表面的性能以及使用这种设计方法进行波前整形的可能性
此外，他们开发了一种无需复杂的电磁模拟就能近似亚表面光学特性的分析方法
这个分析平台提出了一个更加直观和全面适用的元曲面设计准则
博士生韩桑军(左)
金世云(中)和张敏锡教授(右)
学分:韩国高级科学技术学院 与现有波前成形技术相比，所提出的技术有望实现具有更高空间分辨率的精确波前成形，该技术将应用于主动光学系统，例如中红外全息术、可用于激光雷达的高速光束控制装置以及可变焦距红外透镜
张敏锡教授评论道:“这项研究显示了独立控制光的振幅和相位，这是光调制器技术中的一项长期探索
使用复杂波前控制的光学器件的发展有望在未来变得更加活跃
" 公共卫生
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候选人韩桑军和博士
威斯康星大学麦迪逊分校的金·塞尤恩是这项研究的第一批作者之一，这项研究被选为1月28日出版的美国化学学会纳米版的封面，标题为“具有电子可调石墨烯等离子体元分子的完全复合振幅调制”
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