我院超表面方向科研成果登上Advanced Functional Materials封面文章

发布者：邢晓东发布时间：2015-09-14浏览次数：1621

近日，我院田建国教授和陈树琪副教授带领的前沿光子学与声学人工微结构研究组在光学超表面方向的科研成果在Advanced Functional Materials上以封面文章的形式发表。题目为《High performance broadband circularly polarized beam deflector by mirror effect of multi-nanorod metasurfaces》。该期刊是德国Wiley出版社旗下顶级期刊，2014年影响因子高达11.805。

人工微结构超表面的提出，为人类操控光提供了非常高的自由度。这种超表面在很大范围上可以实现位置依赖的相位梯度分布。即使在入射光角度固定的前提下仅仅需要改变材料表面的相位梯度值，也可以简单操控透射光的方向。不仅如此，通过对材料的设计，几乎可以获得任意的相位分布。与那些需要依靠逐渐相位积累来实现塑造波前的传统光学器件相比，这种梯度渐变超表面将具有更加丰富的光学性质，在超分辨成像、平面透镜、全息等领域有着非常好的发展前景。

研究组成员实现了一种基于单层多棒超表面结构的圆偏振光束偏转器，并通过理论和实验证明了该器件具有极高的效率和很宽的作用波段。该研究成果提供了一种增强圆偏光异常折射光束效率的简单方法，在纳米光学以及光子学领域具有很高的潜在应用价值。本科生刘钊呈和博士生李占成为该研究成果论文的共同第一作者，田建国教授和陈树琪副教授是本篇论文的共同通讯作者，南开大学是通讯作者单位。该论文登上了Advanced Functional Materials的背部内封面，同时本文也被Wiley旗下的MaterialsViewsChina.com网站邀稿作为研究亮点报道。

田建国教授和陈树琪副教授一直以来在本科生科研创新教育方面都投入了很大精力，为本科生提供了良好的创新实践平台，近年来培养了一批优秀的本科毕业生。2015级本科毕业生刘钊呈同学本科期间以第一作者身份在国际光学和材料学顶级期刊Advanced Functional Materials，Optics Letters, Plasmonics上发表论文3篇，并以合作作者的身份在Advanced Materials,Applied Physics Letters, Optics Letters, Plasmonics上发表论文4篇，合计发表论文7篇,所承担的国家级大学生创新创业训练计划项目被评为2015年南开大学本科生创新科研优秀项目特等奖，目前刘钊呈同学刚刚进入美国佐治亚理工学院继续深造。2013级本科毕业生段潇洋同学本科期间以第一作者身份在国际光学顶级期刊Applied Physics Letters、Optics Letters、Journal of Optics上发表论文3篇，并以合作作者身份在Optics Express、Applied Physics Letters发表论文3篇，合计发表论文6篇，累计引用率101次，所承担的国家级大学生创新创业训练计划项目被评为2013年南开大学本科生创新科研优秀项目特等奖，参赛作品《表面等离子激光诱导透明平面超材料的研究应用》获第十三届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛二等奖，天津赛区特等奖。段潇洋同学的本科毕业论文被评为天津市优秀毕业论文。段潇洋同学目前在国际顶尖科研机构马克思·普朗克研究所攻读博士学位。

此外，今年年初该研究组论文《Simultaneous Control of Light Polarization and Phase Distributions Using Plasmonic Metasurfaces》也登上了Advanced Functional Materials的封面文章。研究组成员提出了一种双层错位镂空超表面结构，实现了对透射光的相位和偏振的同时控制，并在实验和理论上证明了该结构可以产生具有特定偏振态分布的任意光束。该结构的提出为光操控提供了新的自由度，在微纳光子学领域具有重要的研究意义。博士生李健雄为该研究成果论文的第一作者，田建国教授和陈树琪副教授是本篇论文的共同通讯作者，南开大学是通讯作者单位。该论文登上了Advanced Functional Materials的背部封面。