科學家透過介電元原子排列液晶製作出新型電控元表面
介質元表面以其低損耗和亞波長尺度而著稱,可實現多維光調製,正在為光學系統帶來革命性的變化。現在,研究人員在這一領域進行了創新,開發了一種基於液晶的介電元表面,可簡化製造過程並提高設備性能。
介電元表面是目前光學領域最前沿的研究和應用方向之一。它們不僅具有低損耗的優勢,還能實現亞波長尺度的裝置厚度。此外,它們還能在振幅、相位和偏振等多個維度上自由調製光。這種能力是傳統光學所缺乏的,對未來光學系統的整合、微型化和擴展具有重要意義。因此,介電元表面吸引了越來越多的工業關注。
在這項研究中,劍橋大學的朱大平教授團隊開發了一種基於液晶的新型可調式介電元表面。透過利用介電元表面對液晶的固有配向效應和電氣可控特性,無需使用液晶配向層材料和相關工藝,從而節省了設備製造時間和成本。這對矽基液晶(LCoS)等設備具有實際意義。
介電元表面是目前光學領域最前沿的研究和應用方向之一。它們不僅具有低損耗的優勢,還能實現亞波長尺度的裝置厚度。資料來源:Advanced Devices & Instrumentation
研究小組透過測量裝置在不同角度的透射率,定量研究了元表面本身對液晶的配準效應的強度。他們得到的明暗對比為25.6。
同時,研究團隊也在實驗中實現了近紅外線通訊波段94% 的調製深度。
本研究提出了一種基於液晶的新型電控元表面。透過利用元表面對液晶的固有對準效應,省去了傳統液晶元件中的對準過程,從而為傳統液晶元件帶來了巨大的經濟價值。
此外,由於元表面具有亞波長特性,理論上可以將裝置做得非常薄,從而有效提高液晶元件的響應速度和解析度。對於傳統液晶元件(如LCoS)而言,整合了元件表面的液晶元件具有重要的研究價值。
編譯自: ScitechDaily