Research direction

       超构材料是一种由亚波长微纳结构功能单元按照特定序列组成的人工材料，拥奇特的电磁特性和灵活的设计自由度，是微纳光学领域的研究热点，也是实现光场调控的全新平台。随着微纳光学技术的发展，超构表面作为二维平面化的超构材料，具有轻量化、集成化、多功能化、兼容半导体制备工艺等优势，正在将光学调控元件推进到“平面光学时代”。光学超构材料和超构表面的相关研究被science多次评为十大科技突破之一，美国国防部将其纳入“六大颠覆性基础研究领域”之一，在先进成像与传感、机器视觉、虚拟现实与增强现实、智能光计算、全彩显示、量子信息等领域具有极大的应用潜力。

       研究团队面向国家战略需求与光电子技术前沿，利用光学超构材料与超构表面在微纳尺度下操控多维度光学属性，研究人工复合微纳结构与不同光学参量（包括频率、相位、偏振、振幅、传播方向、角动量、脉冲宽度等）相互作用的物理过程与规律，探索多维度光场信息联合调控的新机理，根据特定的光场调控需求，研究不同微纳结构功能基元与空间序构方式的超构材料和超构表面设计方法，实现多维度光场的精确构建、调控和表征技术。针对不同材料、形貌和尺寸的微纳结构，以兼容半导体工艺为指导方向，开展低成本、大面积和高精度的超构材料光学器件的制造与集成研究。研究团队基于光学超构材料或超构表面在复杂时空结构光场产生与调控、新型多维度成像、探测与传感、高性能全彩显示、光学模拟计算与图像处理、光学信息编码加密等领域取得系列研究成果，有望为平面光学器件在信息、材料、生命等领域的交叉应用提供物理基础，为国民经济的可持续发展和国家安全提供基础性和前瞻性的科学技术储备。

        研究团队拥有教授与专职科研人员10余名，其中国家级高层次人才5名，在包括Nature、Nat. Nanotech.、Nat. Commun.、Sci. Adv.、Light Sci. Appl.、Phys. Rev. Lett.、Adv. Mater.、Nano Lett.、Laser Photon. Rev.等期刊发表论文100余篇。承担了国家重点研发计划、KJW重点项目、国家自然科学基金、江苏省自然科学基金等多个研究项目和课题。相关研究成果获得中国光学学会科技创新自然科学一等奖、美国光学学会的全球光学年度进展、中国光学十大进展、中国科协优秀科技论文等奖励荣誉。