实验室在基于多模谐振超构表面的任意色散调控方面取得了突破性进展,提出了普适而系统的超宽带高效电磁调控器件的设计方案。通过有效控制多谐振模型的谐振强度、谐振频率以及谐振数目,实现了频率色散的自由任意调控。以超构反射镜为例,该工作基于不同的色散分布,实验制备了两款超构反射镜,分别实现了无色差效应(图c)与非常规色散效应(图d),其工作范围可覆盖整个X波段(8-12GHz),效率达到85-94%。该工作中提出的超宽带高效任意色散超构反射镜的设计方案可以拓展至THz频段甚至光频段,为突破超构器件的高效化与宽带化提供了解决途径,我们相信该技术会推动一系列新型超构器件的发展,如任意色散光学调控器、频率依赖多功能器件等,在未来电磁集成、光学通信领域具有广泛应用前景。
超宽带高效超构反射镜工作示意图 a. 常规窄带反射镜;b. 宽带常规色散反射镜;c. 宽带无色差反射镜;d. 非常规色散反射镜。