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Metasurface-enabled polarization-independent LCoS spatial light modulator for 4K resolution and beyond

Light(Science & Applications) 2023年第7期12卷 1391-1400页

作者： Zhaoxiang Zhu Yuanhui Wen Jiagi Li Yujie Chen Zenghui Peng jianxiong liz Lei Zhu Yunfei Wu Lidan Zhou Lin Liu Liangjia Zong Siyuan Yu State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies School of Electronics and Information TechnologySun Yat-sen UniversityGuangzhou 510275China Huawei Technologies Co. Ltd.BantianLonggang DistrictShenzhen 518129China State Key Laboratory of Applied Optics Changchun Institute of OpticsFine Mechanics and PhysicsChinese Academy of SciencesChangchun 130033China

With the distinct advantages of high resolution,small pixel size,and multi-level pure phase modulation,liquid crystal on silicon(LCoS)devices afford precise and reconfigurable spatial light modulation that enables versatile applications ranging from micro-displays to optical ***,LCoS devices suffer from a long-standing problem of polarization-dependent response in that they only perform phase modulation on one linear polarization of light,and polarization-independent phase modulation-essential for most applications-have had to use complicated polarization-diversity *** propose and demonstrate,for the first time,an LCos device that directly achieves high-performance polarization-independent phase modulation at telecommunication wavelengths with 4K resolution and beyond by embedding a polarization-rotating metasurface between the LCoS backplane and the liquid crystal phase-modulating *** verify the device with a number of typical polarization-independent application functions including beam steering,holographical display,and in a key optical switching element-wavelength selective switch(WsS),demonstrating the significant benefits in terms of both configuration simplification and performance improvement.

关键词： polarization beyond modulator

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