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清华大学和中国科学院的研究人员近期在Advanced Photonics期刊发表了一篇题为“Intracavity spatiotemporal metasurs”的论文,通过在光纤激光腔中将介电常数近零材料直接耦合超构表面,产生了具有定制时空轮廓的激光脉冲。 研究人员利用由空间不均匀各向异性金属纳米天线制成的超构表面的几何相位来调整输出激光束的横模。介电常数近零材料耦合系统的巨大非线性可饱和吸收,可以通过Q-switching过程产生脉冲激光。为了提供原型验证,研究人员构建了一种具有不同拓扑电荷的微秒脉冲涡旋激光器。 这项研究工作为以紧凑的尺寸构建具有定制时空模式轮廓的激光器提供了一条新途径。