通过波前整形实现任意空间选择的现实动态超表面3D全息显示

《Advanced Optical Materials》：Realistic Dynamic Metasurface 3D Holographic Display by Arbitrary Space-Selection via Wavefront Shaping

超表面3D全息显示通过数字微镜器件动态调制实现宽带动态成像，采用平坦顶光束提升均匀性与传播距离，全空间多плекс设计支持X-Y平面和Z深度同步多плекс，增强承载能力。

　　

摘要

由于激发激光的强度分布不均匀以及主动驱动超表面的复杂性，3D全息超表面显示器在实现真实感和动态效果方面面临重大挑战。本文通过动态波前整形和全空间复用超表面的主动驱动，实现了一种真实的宽带动态3D全息超表面显示器。利用数字微镜装置（DMD）作为动态调制源，将入射的高斯光转换为具有高均匀性、可定制光斑形状和延长传播距离的平顶光束。通过用这种整形后的平顶光束照射超表面，实现了真实的宽带全息显示效果。此外，精心设计的超表面能够同时实现X-Y平面和Z深度的复用，从而提高了全息图的承载能力。通过DMD的像素化幅度调制，生成多个子平顶光束，实现超表面全息显示的快速精确空间选择。这种方法实现了真实的宽带动态3D全息超表面显示器。这项关于提升超表面全息显示性能的研究将加速全息技术在智能显示、数字成像和精密加工领域的应用。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。