太赫兹（THz）波通常是指频率在0.1-10 THz范围内的一段尚未完全开发的电磁波，其波段介于微波和红外光之间。THz波在电磁波谱中处于特殊的位置，具有光子能量低、频谱宽、穿透性强等独特的性质，这使其在无线通信、生物医学、无损检测等诸多领域具有广泛的应用前景。近年来，THz科学技术得到快速的发展，世界多国都给予其极大关注。
与光波相比，THz波在电介质中的传输损耗很大；与微波相比，THz波在金属腔中传输时损耗也很大，这种高损耗特性极大地制约了相关功能器件的传统设计。近年来出现的超表面技术可以在亚波长尺度实现对电磁波相位、振幅、偏振等的有效控制，从而为THz功能器件的设计提供了一种全新的可能。
图1. 样品图、实验光路示意图和聚焦功能展示
近期，西安交通大学和深圳大学梁华伟研究团队合作设计了一种可以在THz波大气窗口之一-0.14 THz波段对相位、偏振、振幅进行有效调控的柔性超表面，进而实现了偏振转化、聚焦、艾里波束等多种调控功能。所设计的柔性超表面器件总厚度仅为工作波长的6.3% (135 mm)，因而可以极大消除材料的本征吸收损耗对调控效率的影响。进一步，利用目前商用成熟的柔性电路板加工技术制作了超表面，实验实现了多种THz波的调控功能。由于所用的加工工艺已经非常成熟，加工成本低廉，便于大面积、大批量制作，这为其从实验室走向真正的应用提供了极大的便利。此外，柔性基底的使用对THz超表面在可穿戴便携式器件上应用的积极探索，具有重要的应用前景。
相关文章在线发表在Advanced Optical Materials(DOI: 10.1002/adom.201700486)上。
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