全新AI框架让超表面光学设计提速千倍
美国斯坦福大学工程师开发出一套基于人工智能（AI）的全新设计框架，可大幅加速超表面等先进光学器件的研发，让光学设计提速千倍，11分钟即可完成复杂的光学设计。该成果有望推动光学计算、天文学、增强现实等多个前沿领域发展。相关论文发表在最新一期《科学进展》杂志上。超表面是一类由纳米尺度结构单元构成的新型光子器件，这些结构单元大小仅为一粒沙子的几十万分之一。正是这些纳米级结构，使超表面能够以传统光学元件无法实现的方式操控光线。超表面在成像和传感领域极具潜力。例如，将超表面集成进手机摄像头后，它可以向用户面部投射点阵光场，生成高分辨率全息图像，用于身份识别。超逼真的全息图像、用于自主机器人的新一代传感器，以及轻薄的增强现实眼镜，都是超表面这种新兴光子器件的潜在应用方向。然而，其精细尺度的设计也给光学工程师带来了巨大挑战。为此，研究团队开发了名为MetaChat的AI框架，将高速计算模型与具备自主决策和自我反思能力的AI智能体相结合。研究团......阅读全文
太赫兹信息超材料与超表面－（一）
刘峻峰, 刘硕, 傅晓建, 崔铁军 摘要：该文对信息超材料，包括数字超材料、编码超材料、以及可编程超材料的研究进展及其在太赫兹领域的应用进行了综述，从原理分析、数值仿真、样品制备、实际应用等多个角度介绍了信息超材料对电磁波全面而灵活的调控能力，着重探讨了编码超材料在太赫兹领域的发展以及应用，最
太赫兹信息超材料与超表面－（二）
4 太赫兹数字编码超材料随着编码超材料的发展，在太赫兹领域，各向异性编码超表面[12]、张量编码超表面[13]、频率编码超表面[14]以及编码超表面的数字卷积运算[15]等理论被提出，并由此得到了低雷达散射截面、波束空间搬移、异常折射、贝塞尔波束等现象。下面将以基于编码超材料的低雷达散射截面(RCS
超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料，特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性，测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础，而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度
超细颗粒表面的不饱和性及表面活性
一、超细颗粒表面的不饱和性 矿物粉碎时一般是沿着结合力弱的方向断裂，形成断裂面。断裂面一般平行于晶格密度大的面网、阴阳离子电性中和的面网、两层同号离子相邻的面网，或者平行于化学键力强的方向。 因此，颗粒表面的不饱和键的强弱直接取决于矿物的晶体化学特征，如晶格类型、断裂面方向等。
“超表面”器件能集成光子量子操作
据最新一期《科学》杂志报道，美国哈佛大学研究人员开发出一种新型光学器件，即“超表面”，可在单一的平面上完成复杂量子操作。超表面可同时承担多种传统光学元件功能，解决了光子量子信息处理领域长期存在的体积庞大、组件繁多等扩展性难题，有望推动常温下量子计算和量子网络的实现。光子是光的基本粒子，具有高速、抗干
锁住HIV表面超快“门闩”可防感染
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517342.shtm
超疏水材料表面水滴运动方式破解
水滴在超疏水表面被弹开的瞬间。 “在高度防水的超疏水材料表面，水滴会在压力的作用下，像玩蹦床一样快速自发弹走。”日前，瑞士科学家借助高速成像技术，破解了水滴在超疏水材料表面的运动方式。该研究有望在航空、汽车制造以及生物医学等领域获得应用，让不结冰的机翼、不沾灰的汽车以及不凝露的玻璃成为现实。相
太赫兹超表面的色散特性控制
AbstractTerahertz (THz) metasurfaces have been explored recently due to their properties such as low material loss and ease of fabrication compared
等离子体纳米天线超表面加速光束
最近的研究表明，经过专门设计的光束具有在真空中沿弯曲路径传播的能力。目前用于产生加速光束的方法使用的是相位调制器和透镜，这种设备的长度为几十厘米或更长。这严重限制了其在各种材料下的适用性。本文使用由等离子体纳米天线组成的超表面来加速玻璃内部的光束。这种超表面能够生成高度弯曲的曲率半径为几百微米的
海绵骨骼显示地球表面升温已超1.5℃
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517364.shtm
超疏水表面测量接触角的仪器
1、切线法：常规方法，需手工切线，误差较大。目前已经被弃用。2、圆法，也叫宽高法，θ/2法，利用三点拟合一个圆形（开放式存在，能更好的看清楚是否贴合在一起），从而计算出接触角度。适用于20°
纳米超表面实现对热辐射精确调控
美国纽约市立大学研究人员通过实验证明，利用纳米技术构建的二维超表面，实现了对热辐射光学性质的精确调控。这项发表在新一期《自然·纳米技术》上的成果，为创造前所未有的定制光源铺平了道路，并将对一系列科技应用产生影响。 热辐射是一种由物质中热驱动的随机波动产生的电磁波，本质上具有宽带特性，包含多种颜
声学超表面乒乓球竟能吸收低频噪音
长期接触低频噪音会导致许多健康问题，但解决方案可能出现在一个意想不到的地方——乒乓球表面。在最新一期《应用物理学杂志》中，法国里尔大学和希腊雅典国立技术大学研究人员描述了一种声学超表面，其使用乒乓球作为亥姆霍兹谐振器，创造出廉价但有效的低频隔音效果。基于穿孔乒乓球的声学超表面声音传输的实验装置和数值
纳米超表面实现对热辐射精确调控
热超表面由玻璃（蓝色）和金属镜（金色）顶部的单层纳米结构硅（灰色）制成。纳米结构表面经过特殊定制，因此可以向所需方向热发射圆偏振光。图片来源：纽约市立大学美国纽约市立大学研究人员通过实验证明，利用纳米技术构建的二维超表面，实现了对热辐射光学性质的精确调控。这项发表在新一期《自然·纳米技术》上的成果，
深圳先进院超疏液表面研究获进展
现代社会的工业生产和日常生活中，液体残留、污染和流动不畅是随处可见的问题，例如衣服沾了油污难以洗净，医院里大量使用一次性容器来避免液体样品的污染，诸如此类的问题都指向了一个普遍而重大的挑战：开发特殊表面，使得各种液体包括高表面能的水溶液和较低表面能的液体（通称为油）都能极少残留及吸附，并且易于流
全介质超表面近场增强方法获新进展
长期以来，光学传感技术在生物医学、环境监测等领域的应用中面临着灵敏度不足的挑战。离激元共振在内的多种技术在提升传感性能方面取得了一定进展，但仍存在诸多限制，如容易产生热、灵敏度不够高等问题。近日，中国科学院深圳先进技术研究院副研究员李光元和刘运辉团队在全介电超表面研究的相关成果发表在《先进光学材料》
超表面元件加神经网络创建多维“视野”相机
科技日报北京9月10日电（记者张梦然）受动物界视觉超能力的启发，美国宾夕法尼亚州立大学工程学院研究团队开发出一种超薄光学元件——超表面。它可连接到传统相机上，并通过微小的天线状纳米结构，对快照或视频中图像的光谱和偏振数据进行编码。团队同时开发了一个神经网络，可在标准笔记本电脑上实时解码这些多维视觉信
微结构超疏水表面液滴的运动性质
摘要：超疏水表面一般是指接触角大于150°,运动角（或滚动角）小于5°的固体表面,其在基础研究和现实应用方面存在巨大价值.通过光刻技术和自组装膜技术制备了zui大接触角为172°,zui小运动角为2°的超疏水表面.研究了Cassie状态液滴的运动角与微结构表面参数之间的关系,发现运动角与微结构高度无
美国开发出稳定、持久的超疏水表面材料
美国哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院（SEAS）研究人员创造出了一种新型表面材料，可在水下数月保持干燥，还能极大地抵御细菌和藤壶等海洋生物的粘附。相关研究结果发表在《自然-材料》（Nature Materials）杂志上。 研究人员创造了一种亲气钛合金表面——即能吸引和排出空气或气体气泡
激光代替光刻可降低超表面生产成本
俄罗斯国立研究型大学莫斯科电子技术学院科研人员，使用激光脉冲代替光刻开发出了一种为信息显示设备创建元件的新技术。这将加速降低下一代显示器和各种光学系统超表面的生产成本。研究结果发表在新一期《应用表面科学》上。 超表面是带有周期性图案的结构，可用于控制电磁波和光波。在此基础上，可使用介电材料、金
超表面技术能让单屏显示36幅高清图像
韩国浦项科技大学领导的研究团队开发出了一项突破性的超表面技术，能在厚度比人类头发丝还小的表面上显示多达36幅高分辨率图像。这项研究成果发表在新一期《先进科学》杂志上。 传统全息技术在单屏显示多幅图像以及保持高分辨率图像质量方面一直存在局限。此次成果得益于一种名为超表面的特殊纳米结构。超表面的厚
全介质超表面近场增强方法获新进展
长期以来，光学传感技术在生物医学、环境监测等领域的应用中面临着灵敏度不足的挑战。离激元共振在内的多种技术在提升传感性能方面取得了一定进展，但仍存在诸多限制，如容易产生热、灵敏度不够高等问题。近日，中国科学院深圳先进技术研究院副研究员李光元和刘运辉团队在全介电超表面研究的相关成果发表在《先进光学材料》
深圳先进院发现超构表面慢光新原理
1月6日，中国科学院深圳先进技术研究院深圳先进集成技术研究所李光元课题组，在《纳米快报》（Nano Letters）上，发表了题为Ultrahigh-Q Metasurface Transparency Band Induced by Collective-Collective Coupling的研
微结构超疏水表面液滴的运动性质
摘要：超疏水表面一般是指接触角大于150°,运动角（或滚动角）小于5°的固体表面,其在基础研究和现实应用方面存在巨大价值.通过光刻技术和自组装膜技术制备了zui大接触角为172°,zui小运动角为2°的超疏水表面.研究了Cassie状态液滴的运动角与微结构表面参数之间的关系,发现运动角与微结构高度无
美国开发出稳定、持久的超疏水表面材料
美国哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院（SEAS）研究人员创造出了一种新型表面材料，可在水下数月保持干燥，还能极大地抵御细菌和藤壶等海洋生物的粘附。相关研究结果发表在《自然-材料》（Nature Materials）杂志上。 研究人员创造了一种亲气钛合金表面——即能吸引和排出空气或气体气泡
基于Wenzel和Cassie模型超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料，特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性，测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础，而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度
低表面能超疏水涂层理论模型及原理
疏水涂料的理论模型 液体在固体表面的润湿特性常用杨氏方程描述。液滴与固体表面的接触角大，润湿性差，其疏液体性强；反之则亲液体性强。固体表面的疏水性与其表面能密切相关。固体表面能低，静态水接触角大，当水接触角大于90°时呈明显的疏水性。目前已知的疏水材料中有机硅和有机氟材料的表面能低，并且含氟基
伊朗科学家用石墨烯超表面进行太赫兹超快信号处理
我们知道，在时域中直接进行超快信号处理，并且要保障高分辨率和高可重构性，是一项具有挑战性的任务。 最近，伊朗德黑兰沙力夫理工大学电子工程系的Zahra Kavehvash小组首次设计出了一种随着时间变化的超表面（time varying metasurface），可以用于太赫兹域的超快信号处理
单层全介质超表面实现手性响应和任意波前调控
中科院光电所微细加工光学技术国家重点实验室近期在《先进功能材料》上发表封面学术论文，首次报道了利用单层全介质超表面同时实现手性响应和任意波前调控，解决了传统手性检测系统由于体积庞大笨重而无法微型化、集成化的难题，为手性材料及多功能材料的研究提供了全新的思路。 大多数生物必需的营养素，例如氨基
光电所结合相变材料与超表面实现可调波前调控
中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室近期在《先进科学》上发表封面学术论文，该研究结合相变材料与超表面实现了可调的光子自旋轨道相互作用，解决了目前基于超表面的平面光子器件功能固定不具备可调谐特性的难题，为未来动态可重构光子器件的实现提供了可行的方案。 超表面可以实现对光束波前的