激光光束形状实现“自由定制”
创始人
2025-07-15 09:22:11
0次

原标题：激光光束形状实现“自由定制”

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。（记者罗云鹏 朱虹 通讯员谢梁晖）

上一篇：锁定前沿需求，以青春之力勇攀高峰

下一篇：2025年郧西县第二中学高中教师公开招聘公告八：体检考察公告

相关内容

热门资讯

高考录取通知书将陆续送达 四招... 本报讯（记者 张彦刚）2025年陕西省高考录取正在有序进行中，近期高考录取通知书将陆续送达考生手中。...
盛世清北：北大电子学院信息与通... 盛世清北十余年专注清北硕博辅导的经验来看，北京大学 815 电子线路考研科目涵盖模拟电子线路与数字逻...
“好好吃饭”，叮嘱里藏着教育真... 教育的未来，需要更好兼顾成绩与成长、知识与生活，真正帮助学生找到属于自己的光芒，让成长成为一场学会担...
【医疗科普】 孩子心理疏导的十... 一些父母在教育孩子时，可能忽视了对孩子内心世界的关注，没有注重孩子的心理健康，等孩子出现心理问题的时...
安徽广德：书房伴暑假 阅读悦成... 夏日炎炎，走进广德市升平街道升平书房，一阵清凉扑面而来，书房里基本座无虚席，前来阅读和借阅图书的读者...
高校录取通知书将陆续送达，4招... 2025年陕西省高考录取正在进行 截至目前 本科提前批次艺术类统考段 （音乐类音乐教育除外） 已投档...
盛世清北：北大电子学院信息与通... 盛世清北十余年专注清北硕博辅导的经验来看，北京大学作为国内顶尖学府，其电子学院信息与通信工程专业的考...
高考数学模拟练习题(六)（综合... 一．计算题： 1.分解因式： X3+5x2+3x-9 原式=（x+3）（x2+2x-3）=（x+3）...
2025年郧西县第二中学高中教... 2025年郧西县第二中学高中教师公开招聘 体检考察公告 根据《2025年郧西县第二中学高中教师公开招...
激光光束形状实现“自由定制” 原标题：激光光束形状实现“自由定制”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...
糖尿病精准分型新模型问世 原标题：糖尿病精准分型新模型问世7月10日，记者从中南大学湘雅二医院获悉，该院教授周智广、肖扬团队，...
锁定前沿需求，以青春之力勇攀高... 原标题：锁定前沿需求，以青春之力勇攀高峰论文，要书写在祖国广袤的大地上，才是“真学问”；青春，要扎根...
新型研究型大学：提升创新效能的... 原标题：新型研究型大学：提升创新效能的新生力量党的二十届三中全会通过的《中共中央关于进一步全面深化改...
甘肃：用“大思政课”培养德育新... 原标题：甘肃：用“大思政课”培养德育新风前不久，兰州城市学院迎来了一位特殊的老师——甘南州特殊教育学...
广西思政课听课指导高校全覆盖 日前，记者从自治区教育厅获悉，为进一步提升2024—2025学年度广西高校思政课教育教学质量，该厅组...
重点来了：小学一升二数学知识引... 长度单位 1、统一长度单位的必要性和长度单位的作用。 2、认识厘米：认识厘米的长度，1厘米大于有多长...
超本科线40多分，创二代高考学...
我省高考体育艺术类本科批（H段... 我省2025年普通高考体育艺术类本科批（H段）招生录取工作7月13日开始，拟于7月17日结束。同时，...
不制造恶性竞争！人工智能头部企... 中国民办教育协会网站7月14日消息，日前，中国民办教育协会携手10家人工智能领域头部企业在京联合签署...
小学语文必考知识: 1-6年级... 量词是小学语文必须掌握的一类知识点，但是不少孩子对于量词的搭配还处懵懂的阶段。 下面小编整理了一些常...