适用于可见光和紫外线光谱区的元全息图的制作
发布时间：2023-06-15 08:00:00 阅读数： 336
超材料包括人工设计的物质，它们带有自然环境中没有的特性。
(左图）当不施加电场时，液晶单元线性排列，导致光线顺时针旋转。相反，当施加电场时，液晶单元的排列变得非线性，导致光向不同方向旋转。(右图）新方法通过设计成对光的方向有反应，促进了两种不同全息图的产生。图片来源：浦项科技大学
由其轻度和薄度定义的元表面已经获得了极大的兴趣，作为一种可能的组件被整合到便携式虚拟现实（VR）和增强现实（AR）设备中，以实现全息生成。然而，必须注意的是，元表面有天然的限制，比如它们存储数据的能力不足，以及它们仅在可见光谱范围内产生全息图的能力。
浦项科技大学机械工程系和化学工程系的Junsuk Rho教授和机械工程系的Joohoon Kim组成的研究小组已经完成了适用于可见光和紫外线光谱区域的元全息图的制作。研究成果已发表在国际权威杂志《纳米地平线》的封面内页上。
全息图的生成被限制在可见光谱范围内，这主要是由于大多数物体在紫外线系统中表现出的光吸收。然而，该研究小组已经成功地解决了这一难题，将一薄层独特配方的气体成分纳入元表面，从而在可见光和紫外线范围内获得了相当大的全息传输效率。
此外，该小组还实现了将两个独立的全息相位轮廓编码到一个元表面上。光的偏振特征引导其通过空间传播。利用这一现象，该小组的方法可以为顺时针圆偏振光和逆时针圆偏振光提供全息信息，成功地将编码到元表面的数据量增加了一倍。
为了实现实际应用，研究小组使用了液晶，一种在液晶显示器和手机中普遍采用的组件，能够对光的旋转方向进行适当的操作。实验结果显示，在没有电场的情况下，光显示顺时针旋转，反过来产生A型全息图。
另一方面，电场的实施促进了各种光的旋转方向，这导致了B型全息图的产生?；旧?，该研究小组开发了一种设备，它有能力根据电场的存在或不存在而呈现不同的全息图。
这项研究的意义在于，它克服了仅适用于可见区的元全息图的限制，我们实现了在可见区和紫外区同时生成元全息图。这种拟议的元全息图可以在防伪措施、识别和护照等安全技术中得到很好的应用。---浦项科技大学Junsuk Rho教授，研究主要作者
该研究是在韩国国家研究基金会STEAM研究项目（基于纳米光学的智能数据安全技术中心）的支持下完成的，该项目由韩国科学和信息通信技术部资助，是浦项集团产学研一体化中心的项目。
