【48812】哈工大电信学院张狂教授团队提出近零损耗的电磁波恣意极化态转化新范式

  哈工大全媒体（梁英爽袁乐眙文/图）近来，电信学院张狂教授团队提出近零损耗的电磁波恣意极化态转化概念，为完成高功率、紧凑型的恣意极化转化器材及体系供给全新范式。相关效果以《非正交超构外表完成逼近于功率极限的恣意极化转化》（Reaching the efficiency limit of arbitrary polarization transformation with nonorthogonal metasurfaces）为题宣布在《天然通讯》（Nature Communications）上。该研讨效果立异性地说明并验证了非正交本征模态在极化转化及波前调理中的效果，为高功率极化信道扩容供给理论途径，有望使用于未来无线通信极化复用及信息加密技能傍边。

  传统波片、偏振片等器材对电磁波极化态的调控均依赖于其本身的双折射特性（正交本征模态），仅局限于对线、圆极化电磁波完成转化效果。跟着电子信息技能的加快速度进行开展，定制化的椭圆极化转化在偏振成像、信息加密与存储、智能虚拟现实等使用中将发挥及其重要的效果。但是，传统椭圆极化转化大多经过多波片级联的光路体系完成，规划杂乱、体积十分巨大。电磁超构外表为椭圆极化波的调理供给了可行途径，但受限于物理结构，其对恣意椭圆态的极化转化功率一直没有办法打破（现报导相关效果小于30%），在实践使用中仍面对应战。

  针对这一问题，团队提出非正交超构外表的物理概念，经过树立非正交本征模态与极化转化功率间的解析模型，从理论上证明了打破本征模态的正交性是完成恣意极化态无耗转化的必要条件。试验依据成果得出，非正交超构外表可以在宽带8GHz-12GHz、45°大视点斜入射条件下完成近零损耗（大于90%）的恣意极化转化与传输，并且为极化通道的灵敏选通与按捺供给全新的自由度。

  哈工大为论文榜首通讯单位。电信学院张狂教授、法国巴黎第十大学纳瓦兹（Shah Nawaz Burokur）教授、科罗拉多矿业大学帕特莱斯（Patrice Genevet）教授为论文一起通讯作者。电信学院袁乐眙教师为论文榜首作者，吴群教授参加相关研讨工作。

  该研讨获国家天然科学基金联合基金项目、中国科协青年人才托举工程、哈工大青年科学家工作室等项目赞助。

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