图1：颁奖典礼现场。左一为主要完成人陈晨副研究员。

图2：获奖证书

“超构材料”(Metamaterial)是当前全球最前沿、最具有战略性意义的研究领域之一，有望为诸多应用领域提供颠覆性技术。为构建良好生态圈，更好地促进超构材料和超构表面技术自身发展和其在多领域的应用，中国光学工程学会组织开展“光学超构材料三年优秀成果展”活动。旨在全面回顾和展示超构材料和超构表面的学术成果和与产业链相关的理论、技术、产品的发展。通过这次活动，揭示其生态圈中的薄弱环节，为未来发展方向提供有力支撑，激发超构材料更大应用潜能。

成果展将依据光学超构材料和超构表面的功能属性分“设计与制造、成像与显示、传感与探测、通信与计算”四大类。针对申报单位属性，开通“学术”和“产业”两个通道申报。学会组织专家对申报的成果进行函评和会评，最终有21项入选优秀，31项获提名。南京大学李涛、祝世宁研究团队的“基于平面手性超构原子的新型超构表面设计及应用”成功入选“优秀成果”。成果第一完成人是现代工程与应用科学学院副研究员陈晨博士。

成果介绍：超构表面的相位调制机理主要包括几何相位和传播相位，申请团队在此基础上提出了一种基于手性超构原子的新型的相位调控机制[Nano Lett. 21,1815 (2021)]。不同于几何相位依赖于单元取向角在空间的变化的这种全局性的调控特性，该方法通过打破单元的镜面对称性和高阶旋转对称性可实现对圆偏振光的局域性的相位调控。此外手性超构原子的调制方式打破了原几何相位下左右旋圆偏振光的本征对称性，可直接实现自旋解耦的功能，且相比前人传播相位和几何相位结合实现解耦调制具有效率更高的优势。申请团队利用手性超构原子进一步发展了透射和反射独立调控的机制以及圆偏振三通道调控机制，分别展示了基于偏振空间折叠的新型成像系统[Optica, 9, 1314 (2022)]，具有高空间分辨率的偏振检测方案[Light Sci. Appl. 12, 288 (2023)]，以及高密钥空间和编码空间的光学加密[PhotoniX 5, 13(2024)]。作为手性超构原子的一种特例，申请团队提出基于旋转纳米柱的同偏振和正交偏振独立调控相位的机制[Adv. Photon. Res. 2, 2000154 (2021)]，应用于便携式芯片显微镜的设计中[Adv. Photon. 4 046006 (2022)]，利用其独特的偏振复用功能，显著提升了超构透镜显微成像的性能，相关成果获得中国十大产业技术奖项，推动相关超构透镜产业化进程。

图3：创新成果宣讲现场