本網(wǎng)訊 近日，國(guó)際著名綜合性期刊《Advanced Science》（中科院一區(qū)Top， IF=14.1）在線(xiàn)發(fā)表了學(xué)校李民團(tuán)隊(duì)題為“Programmable Chiral Radiation via Spin-Decoupled Metasurface with Integrated Compound Phases”的研究性論文。
手性輻射因能夠精確區(qū)分并操控電磁波的自旋態(tài)，在高靈敏度傳感、偏振通信、量子信息處理等前沿領(lǐng)域具有重要意義。然而，現(xiàn)有器件普遍受限于結(jié)構(gòu)固定和自旋耦合效應(yīng)，導(dǎo)致極化純度受損，難以實(shí)現(xiàn)高純度手性輻射的動(dòng)態(tài)調(diào)控。
針對(duì)這一難題，研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出了復(fù)合相位解耦策略，通過(guò)圓二色性與相位調(diào)制干涉，實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)方向的高效手性輻射，同時(shí)顯著抑制了不需要的交叉自旋分量。進(jìn)一步地，團(tuán)隊(duì)在輻射單元中集成PIN二極管，實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)相位調(diào)控與實(shí)時(shí)波束掃描。實(shí)驗(yàn)中，團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并加工了一種1比特可編程手性超表面，整體厚度僅為0.1倍工作波長(zhǎng)。測(cè)試結(jié)果表明，該器件在±45°的寬角范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了可調(diào)手性輻射，并保持優(yōu)異的極化純度，其3 dB軸比帶寬達(dá)到10.4%。本研究為高純度手性輻射與方向性調(diào)控提供了一種集成化、可擴(kuò)展的新途徑，對(duì)智能通信、偏振成像及信息處理等領(lǐng)域具有重要意義。
學(xué)校為論文第一完成單位，論文第一作者為我校宋璐，安徽醫(yī)科大學(xué)馬劍為共同第一作者，學(xué)校李民，空軍工程大學(xué)李曉峰及安徽醫(yī)科大學(xué)廖大雙為論文通訊作者。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、安徽省自然科學(xué)基金，安徽醫(yī)科大學(xué)科研啟動(dòng)基金，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)高層次人才項(xiàng)目以及浙江省智能電磁控制與先進(jìn)電子集成重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目的支持。文圖：李民 初審：吳辰華 復(fù)審：鄭雪林 終審：曹雷）
論文鏈接：http://doi.org/10.1002/advs.202512669
