激光光束形状实现“自由定制”
创始人
2025-07-16 15:40:28
0次
记者 罗云鹏 朱虹 通讯员 谢梁晖
记者14日从哈尔滨工业大学（深圳）获悉，该校宋清海、肖淑敏教授科研团队在激光技术领域取得重要突破，成功攻克了传统激光模斑形状、偏振、角动量受限的技术瓶颈，开发出可自由调控发射波前的新型激光光源。该成果开创性地推动激光技术从“固定模斑”向“自由定制”的跨越，将大幅提升激光在通信、计算、感知、成像等领域的应用潜力。相关论文于近日发表在《自然》杂志上。
传统激光器难以精确调控输出波前，通常需借助透镜、波片、相位片等外部光学元件来实现对光束形状的调控，这些都使激光系统变得庞大且复杂。此外，采用此类方法生成的激光全息图案还会受到光学散斑噪声的影响。
对此，科研团队提出新型超表面激光系统，其核心结构为具有偏心孔洞的氮化硅纳米柱，呈正方晶格排列。偏心孔洞的转动使每个氮化硅纳米柱中的局部电偶极矩及其辐射的偏振方向旋转，从而引入几何相位。由于该几何相位与激光谐振模式的动力学相位解耦，激光发射波前便可完全由各纳米柱中的孔洞旋转角度决定。
根据上述机制，科研团队设计和制备出具有不同几何相位分布的超表面激光器。实验中，激光光束形状可人为调整为聚焦光斑、焦线、涡旋光束甚至全息图案。此外，该新型激光器还具有极低的散斑噪声。
这项研究将传统“激光+光学”架构压缩为单层纳米光子结构，并在全息领域首次实现消除散斑噪声而不影响图像质量。相关技术有望重新定义相干光源的生成与应用方式，其物理概念和技术方案可进一步扩展至其他纳米光子器件。
相关内容
热门资讯
全国首个物业垂直领域知识引擎在...
全国首个物业垂直领域知识引擎在长沙上线 长沙市智慧物业服务平台“物管通”试运行启动仪式举行 长沙晚报...
哈密伊吾县：科技叩开“天河水舱...
七月骄阳炙烤着东天山北麓的戈壁滩，热浪扭曲了地平线，空气干燥得仿佛能摩擦出火花，脚下土地的裂痕无声诉...
哈苏X2DII中画幅相机或在八...
【CNMO科技消息】近日，CNMO注意到，根据海外Mirrorless Rumors网站的报道，哈苏...
原创 小...
买笔记本什么叫做低配就是满配？比如处理器，低配就已经够用，升级高规格处理器感知不强；再比如内存，直接...
阿里科学家获国际基础科学大会“...
2025国际基础科学大会近日颁发“前沿科学奖”(Frontiers of Science Award...
创想三帝取得打印平台及3D打印...
金融界2025年7月16日消息，国家知识产权局信息显示，深圳市创想三帝科技有限公司取得一项名为“一种...
良策金宝AI如何推动光伏工程数...
光伏工程数字化转型是行业发展的必然趋势，核心在于通过数字化工具提升效率、减少人为误差、实现全流程数据...
比亚迪全系上线手车互联功能
比亚迪最近宣布了一个好消息，它的全系车型都上线了手车互联功能，而且能兼容国内大部分主流手机品牌，比如...
彭永东：贝壳帝国的&慢...
在充满投机与浮躁的中国房地产行业，彭永东像一位逆行者。当同行们热衷于高周转、快扩张时，这位贝壳找房C...
南京矽力微申请线性稳压器专利，...
金融界2025年7月16日消息，国家知识产权局信息显示，南京矽力微电子技术有限公司申请一项名为“线性...
云南交投集团发布“绿美通道·交...
人民网昆明7月16日电 (记者木胜玉)7月15日，云南交投集团发布“绿美通道·交通大模型”，标志着云...
学得多，可以让你活的更长寿！
我们都知道“活到老，学到老”的道理，学习是一辈子的事情，人只有通过不断地学习才能更好的实现自己的价值...
威力液压取得便于安装的液压顺序...
金融界2025年7月16日消息，国家知识产权局信息显示，建湖县威力液压机械制造有限公司取得一项名为“...
致敬荧屏时代：1936年的巅峰...
20世纪初，第二次工业革命接近尾声，人类社会步入了“电气时代”。这一时期的科技进步如同破晓前的曙光，...
出版行业智能编校系统应用现状与...
武汉大学出版研究院 数字出版智能编校应用效果评价研究 方 卿 武汉大学出版研究院院长 当前，智能编...
产业链企业唱主角 共话机器人产...
济宁新闻网·更济宁讯（记者 蔡珂珂 王超 通讯员 孔峰）7月15日，山东省政府新闻办在济宁珞石智能制...
海淀疾控理化科参加水中卤代烃检...
为了提升生活饮用水的实验室检测能力，并确保检测结果的精确度与可信度，海淀疾控理化科于2025年7月参...
大数据一直无处不在
大数据，这个曾经专属于科技领域的术语，如今已悄然渗透进日常生活的方方面面。从清晨起床的第一声闹铃，到...
宇树四足机器人销量占全球出货量...
IT之家 7 月 16 日消息，国务院新闻办 7 月 15 日举行“新征程上的奋斗者”中外记者见面会...
白天“隐形”夜晚“发光”，广州...
经常路过广州猎德大桥的市民，会发现桥梁朝西的缆索面，夜间会化身LED屏幕播放宣传内容。在白天，一般人...