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Metasurface enabled high-order differentiator
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DOI：10.1038/s41467-025-57715-8.png)
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摘要
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基于超表面的光学模拟微分因其固有的并行操作能力、紧凑性和低功耗而受到广泛关注。大多数先前的工作集中在第一阶和第二阶操作上，而一些重要工作也实现了实空间和k空间中的高阶微分。然而，如何在实际系统中构建所需的光学传递函数，以实现可扩展和多阶并行的图像实空间高阶微分，特别是如何利用它来解决实际问题，尚未得到充分探索。在这里，基于傅里叶变换的基本数学特性，我们理论上提出了基于Pancharatnam-Berry相位的超表面器件的通用相位梯度函数，以执行任意阶微分。实验中实现了强度和相位图像的五阶光学微分。更重要的是，通过探索这一精心设计的空间微分器，我们构建了另一种光学超分辨方案，并实现了两个不相干点源之间距离在0.015瑞利距离内的估计，这为高精度半导体纳米制造中的光学对准提供了潜在的工具。我们的发现为图像处理、显微成像和光学超分辨成像带来了希望。
Keyword:
BAND ACHROMATIC METALENS
PHASE-CONTRAST
期刊
IF:
15.7
论文数:
9.3W
被引数:
91.2W
机构
暂无机构信息
引用论文
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