用于光场动态控制的超表面光流体技术

       微流体技术促进了微小体积液体的高度自动化指导、混合和操作，并促进了从培养细胞和生物高通量诊断到合成化学微反应器等各种技术的发展。集成光学和流体学在单个芯片上产生的巨大协同作用进一步扩大了液体可以用来控制局部光学特性的可能性，相反，光也可以用来监测液体内部的化学和生物过程。研究人员已经尝试将这种集成扩展到千兆赫和太赫兹的超表面平面光学，然而至今为止取得的研究成果并不理想。

       近日，美国斯坦福大学的Mark L. Brongersmai教授课题组展示了光流体和超表面光学的融合如何可以成为光场的动态控制并带来概念上的新平台。作者首先演示了超表面构件，它们的散射特性对介电环境表现出极端的敏感性。然后，这些构件被用于在微流控通道内创建基于超表面的平面光学，其中具有不同折射率的液体可以被引导来操纵它们的光学行为。作者演示了超表面颜色像素的强度和光谱调整，以及按需光学元件。最后，作者演示了在一个集成的元光流控平台上的自动控制，以打开新的显示功能。相关工作发表在《Nature Nanotechnology》上。（郑江坡)

      文章链接：https://doi.org/10.1038/s41565-022-01197-y