亚波长像素尺寸的可擦写全息显示器件-e科网

北京理工大学光电学院王涌天研究团队在科技部973计划项目、国家自然科学基金重点国际合作项目及国家自然科学基金重点项目的资助下，广泛开展国际合作，在全息技术领域获得了系列前瞻性的研究成果，不断有高水平论文面世。

今年年初，项目组刘娟教授等人与澳大利亚斯威本科技大学的Min Gu院士研究组合作，首次实现了亚波长像素尺寸的可擦写全息显示器件，可用于大视场角彩色全息三维显示。通过超小聚焦的飞秒激光光束将氧化石墨烯还原，改变其折射率，再现的全息三维图像的视场角比以往技术增大一个数量级，并提出了动态彩色全息三维显示的可行性方案。该项研究成果于今年4月发表于 Nature子刊《自然通讯》(Nature Communications,6, 6984, 2015)。

http://www.nature.com/ncomms/2015/150422/ncomms7984/full/ncomms7984.html?WT.ec_id=NCOMMS-20150429。

今年6月，项目组黄玲玲副教授等人与德国帕德伯恩大学Thomas Zentgraf教授研究组以及清华大学白本锋教授合作，开发出一种利用多种全息混合复用方式提高超颖表面全息图信息容量的方法。利用超颖表面独特的手性选择性，结合合成谱全息算法，将光场分布的相位信息编码到超颖表面，分别实现了同轴全息圆偏振双通道复用，同轴全息偏振-位置复用，以及离轴全息偏振-位置-角度混合复用。更进一步，采用金属-介质-金属结构，实现了反射式离轴全息复用，极大地提高了衍射效率，裸眼可观测到清晰图像，并且全息再现像放大率达到540倍。该项研究成果已于9月23日由国际著名期刊《先进材料》(Advanced Materials, 2015)在线发表。http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201502541/abstract

王涌天教授简介：

北京理工大学光学工程学院教授，博士生导师，Email:wyt@bit.edu.cn

研究方向：光学系统设计和CAD，新型光学元件，虚拟现实和增强现实技术，医学图像

个人简介：

1986年获英国Reading大学物理系工学博士学位并继续做博士后研究工作。1988年回国后来到北京理工大学工作至今，其间先后应邀赴英国、西班牙、日本、美国有关大学进行合作研究。2000年获得国家杰出青年科学基金的资助，2001年受聘为教育部“长江学者奖励计划”特聘教授，2006年成为教育部创新团队带头人。现任北京理工大学光电学院教授、博士生导师、光电信息技术与颜色工程研究所所长、计算机学院兼职博导、校信息与电子学部主任、校学位评定委员会副主席。
    长期在技术光学和虚拟现实领域从事教学和科研工作，目前承担的科研项目包括国家高技术研究发展计划（863）课题、国家自然科学基金仪器专项、国防预研课题和国际合作课题。主要研究方向包括成像和照明光学系统设计和CAD，新型光学元件，虚拟现实和增强现实技术、系统和应用，医学图像处理与手术导航等方面。
    有关科研成果获得国家科技进步三等奖1项、省部级科技进步二等奖4项。发表译著2部、教材1部（《应用光学》英文版），论文280余篇，编辑SPIE或 Springer出版的国际会议论文集6部。申报国家专利10余项。近年来指导博士后8人（6人已出站），博士生46人（27人已毕业并获学位，其中程雪岷的论文被评为2006年全国优秀博士学位论文）、硕士生34人（27人已毕业并获学位）。
    多次应邀担任由国际光学委员会（ICO）、国际工程光学学会（SPIE）、中国光学学会（COS）、美国光学学会（OSA）、日本光学学会（OSJ）组织的国际学术会议的大会组委会成员、分会主席、特邀报告人，以及国际标准组织有关标准的制定专家组成员。

社会兼职：

全国政协委员，国务院学位委员会学科评议组成员，教育部科学技术委员会委员，中国光学学会理事，国际工程光学学会（SPIE）资深会员（Fellow）等。

刘娟教授简介：

北京理工大学光学工程学院教授，Email:juanliu@bit.edu.cn

研究方向：微纳光学、衍射光学元件、全息、新型光束

个人概况：

2001年中科院物理所光物理国家重点实验室博士毕业，同年赴维也纳大学医学物理研究所进行博士后访问。2003年回国来到北京交通大学电子信息工程学院光波技术所工作，2008年调动到北京理工大学光电学院光电信息技术与颜色工程研究所工作至今。主讲本科生课程《光波技术基础》、《光纤技术基础》、《全光通讯网》、《物理光学》等课程。为研究生开设《非线性光纤光学基本原理》、《专业英语阅读》、《傅立叶光学》、《微纳光学》等课程。培养硕士研究生5届共15人，已毕业并获学位4届11人。现有硕士研究生4名在读，协助培养博士生6名在读。

黄玲玲副教授简介：

北京理工大学光学工程学院副研究员，Email:huanglingling@bit.edu.cn

个人主页：http://teacher.bit.edu.cn/huanglingling/

研究方向：微纳光学，全息显示

个人概况：

黄玲玲，工学博士，助理研究员。2009年获得天津大学工学学士和南开大学理学双学士学位，2014年获得清华大学工学博士学位，博士期间曾赴英国伯明翰大学物理与天文系公派留学。主要从事光学超颖材料、微纳米光学器件物理机制与功能应用等领域的研究。近三年来共发表SCI论文9篇，包括2篇Nature Communications，1篇Nano Letters，1篇Light: Science & Applications。研究成果被多家重要的国际学术媒体（如Physics World, Nanotech web, SPIE newsroom）和学术期刊（如Nature Photonics, Nature Materials等）重点评述和大幅引用。

获得中国光学学会“王大珩高校学生光学奖”；清华大学优秀博士学位论文一等奖；北京市优秀毕业生等奖项。

【代表性论文】

[1] Huang L, Chen X, Mühlenbernd H, Zhang H, Chen S, Bai B, Tan Q, Jin G, Cheah K-W, Qiu C-W, Li J, Zentgraf T, Zhang S. Three-Dimensional optical holography using a plasmonic metasurface. Nature Communications, 2013, 4:2808.
[2] Huang L, Chen X, Bai B, Tan Q, Jin G, Zentgraf T, Zhang S. Helicity dependent directional surface plasmon polariton excitation using a metasurface with interfacial phase. Light-Science & Applications, 2013, 2:e70.
[3] Huang L, Chen X, Mühlenbernd H, Li G, Bai B, Tan Q, Jin G, Zentgraf T, Zhang S. Dispersionless phase discontinuities for controlling light propagation. Nano Letters, 2012, 12:5750-5755.
[4] Chen X, Huang L, Mühlenbernd H, Li G, Bai B, Tan Q, Jin G, Qiu C-W, Zentgraf T, Zhang S. Dual-polarity plasmonic metalens for visible light. Nature Communications, 2012, 3:1198.

（本文整理自北京理工大学官网http://www.bit.edu.cn/）

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