通过片上超光学技术解锁不连贯的荧光全息成像

《Laser & Photonics Reviews》：Unlocking Incoherent Fluorescence Holography via On-Chip Meta-Optics

非相干荧光全息术通过芯片超表面增强量子点发光的空间时间相干性，构建近场与远场均可独立编码荧光与泵浦光的多维元显示器，实现六通道光学显示，应用前景涵盖编程荧光发射器、光学信息加密/存储及新一代多维显示。

　　

摘要

荧光是日常生活中普遍存在的发光源，在照明、生物传感、光学成像和光谱学等众多应用中至关重要。然而，由于其固有的随机相位和较弱的时空相干性，对非相干荧光进行精确的相位调制和编码仍然具有挑战性，这严重限制了其在复杂光场中的应用。本文提出了一种利用片上超表面的有效策略，通过这种策略可以实现非相干荧光全息术，从而调控集成量子点的光致发光现象，显著提升其时空相干性。为了验证这一技术，我们在近场和远场条件下构建了多维发光超显示器件，并实现了荧光光与泵浦光的独立编码，展示了最多六通道的光学显示能力。预计这种非相干全息技术将在多种前沿应用中展现出巨大潜力，包括可编程荧光发射器、光学信息加密/存储以及下一代多维显示技术。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。