Piezoelektrische mikroelektromechanische systembasierte optische Metaoberflächen

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Optische Metaoberflächen können vielseitige Wellenfronten auf der Subwellenlängenskala beispiellos regulieren.Die meisten gut etablierten optischen Metaoberflächen sind jedoch statisch und weisen wohldefinierte optische Reaktionen auf, die durch optische Metaoberflächenkonfigurationen bestimmt werden, die während ihrer Entwicklung festgelegt wurden.Die bisher untersuchten dynamischen Konfigurationen der Materialien weisen oft spezifische Einschränkungen und eine reduzierte Rekonfigurierbarkeit auf.In einem neuen Bericht, der jetzt auf Science Advances veröffentlicht wurde, kombinierten Chao Meng und ein Forschungsteam für Nanotechnologie, Nanooptik und Elektronik in Dänemark, Norwegen und China ein piezoelektrisches mikromechanisches Dünnschichtsystem (MEMS) mit einem Gap-Surface-Plasmon-basierend auf optischer Metaoberfläche (OMS).Mit dem Aufbau entwickelten sie eine elektrisch angetriebene, dynamische mikroelektromechanische System-Optik-Metaoberflächen-Plattform, um Phasen neben Amplitudenmodulationen des reflektierten Lichts durch feines Ansteuern des MEMS-Spiegels zu regulieren.Mit dieser Plattform zeigten sie, wie die Komponenten polarisationsunabhängige Strahllenkung und zweidimensionale Fokussierung mit hoher Modulationseffizienz und schneller Reaktion ermöglichen.Die Plattform bietet flexible Lösungen zur Realisierung komplexer Dynamiken von 2D-Wellenfrontregelungen mit Anwendungen in rekonfigurierbaren und adaptiven optischen Netzwerken und Systemen.

phys.org

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