論文の概要: Complex-birefringent dielectric metasurfaces for arbitrary polarization-pair transformations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.16559v1
• Date: Tue, 30 Jun 2020 06:46:35 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-12 01:24:13.249134
• Title: Complex-birefringent dielectric metasurfaces for arbitrary polarization-pair transformations
• Title（参考訳）: 任意の偏光対変換のための複素複屈折誘電体メタサーフェス
• Authors: Shaun Lung, Kai Wang, Khosro Zangeneh Kamali, Jihua Zhang, Mohsen Rahmani, Dragomir N. Neshev, Andrey A. Sukhorukov
• Abstract要約: 光の偏光制御のための波動板の動作を支える2つの線形偏光の位相差を導入する複屈折材料またはナノ構造体。 我々は偏光変換と偏光依存位相遅延と回折による振幅フィルタリングを組み合わせた複素複屈折波板の異なるクラスを実現するメタ曲面を開発する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.4437346122124377
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Birefringent materials or nanostructures that introduce phase differences between two linear polarizations underpin the operation of wave plates for polarization control of light. Here we develop metasurfaces realizing a distinct class of complex-birefringent wave plates, which combine polarization transformation with a judiciously tailored polarization-dependent phase retardance and amplitude filtering via diffraction. We prove that the presence of loss enables the mapping from any chosen generally non-orthogonal pair of polarizations to any other pair at the output. We establish an optimal theoretical design-framework based on pairwise nanoresonator structures and experimentally demonstrate unique properties of metasurfaces in the amplification of small polarization differences and polarization coupling with unconventional phase control. Furthermore, we reveal that these metasurfaces can perform arbitrary transformations of biphoton polarization-encoded quantum states, including the modification of the degree of entanglement. Thereby, such flat devices can facilitate novel types of multi-functional polarization optics for classical and quantum applications.
• Abstract（参考訳）: 光の偏光制御のための波動板の動作を支える2つの線形偏光の位相差を導入する複屈折材料またはナノ構造体。 ここでは、偏光変換と偏光依存位相遅延と回折による振幅フィルタリングを組み合わせた複素複屈折波板の異なるクラスを実現するメタ曲面を開発する。 損失の存在は、選択された任意の非直交的な偏極対から出力における他の任意の対への写像を可能にする。 ペアワイズ型ナノ共振体構造に基づく最適設計枠組みを確立し,非対称位相制御による小さな偏光差と偏光結合の増幅におけるメタサーフェスの特異な性質を実験的に実証する。 さらに,これらの準曲面は,二光子偏光符号化量子状態の任意の変換を行うことができ,絡み合いの度合いが変化する。 これにより、古典的および量子的応用のための新しいタイプの多機能偏光光学を促進することができる。

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