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光学与光子学

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· 光学与光子学 · 标签:文献解读清除筛选 ×
图 1:超表面光镊阵列的设计、器件与实验装置。
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文献解读 | 超表面光镊阵列:从 1000 个囚禁原子到 36 万个光镊(Nature 2026)

解读 Nature 2026 年一篇代表性论文:哥伦比亚大学团队用 520 nm 全息超表面(290 nm 像素)生成任意几何的光镊阵列,捕获超过 1000 个单个锶原子,并演示 600×600、36 万个光镊的阵列;文章讲清像素尺寸如何决定有效数值孔径,以及这一平台对中性原子量子计算的意义。

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图 1:超表面分束器的设计。
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文献解读 | 超表面分束器:144 路并行、总容量超 28 Tbps 的无线光通信(Nature Communications 2024)

解读 Nature Communications 2024 年一篇代表性论文:用 12×12 光纤阵列加一片毫米级硅超表面做成光束分束器,把 120° 视场分成 144 路彼此独立的通信光束,靠波分复用把单路推到 200 Gbps、整机容量超过 28 Tbps,再用偏振复用实现无盲区、无串扰的室内全覆盖。

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透射式与反射式目镜概念及系统参数
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文献解读 | 透射式超表面目镜:宽视场 AR 近眼显示(Nature Communications 2018)

解读 Nature Communications 2018 年一篇代表性论文:用一张 20 毫米口径的透射式超表面目镜(see-through metalens)实现宽视场 AR 近眼显示。论文把 Pancharatnam–Berry 相位编码进矩形纳米棒朝向角,让同偏振光“透明”、交叉偏振光聚焦,再用三片二色镜消色差,得到单色 90°、全彩 76° ...

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概念示意图与超表面样品
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文献解读 | 超表面增强型激光雷达:把 2° 声光扫描扩成 150°×150° 大视场(Nature Communications 2022)

解读 Nature Communications 2022 年一篇代表性论文:把约 2° 小视场的声光偏转器与 1 厘米无源超表面级联,用超表面静态相位设计把扫描视场扩展到 150°×150°,实现 kHz 级帧率与仿人眼多区成像。从 LiDAR 扫描的两难、位置—角度映射原理、纳米压印制造到实验结果逐图讲透。

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文献解读 | 全模拟光电融合芯片 ACCEL:光子算得快、电子算得准(Nature 2023)

解读 Nature 2023 年清华团队的 ACCEL 芯片:用衍射光学计算(OAC)在光域以光速完成特征提取,再由光电二极管阵列加 SRAM 二值权重的模拟电子计算(EAC)直接分类,全程无需模数转换器(ADC)。系统实测能效 74.8 POPS/W、速度 4.6 POPS(超 99% 由光学实现)、单帧延迟 72 ns,并在低光下保持接近数字网络的...

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