Des chercheurs de l'UCLA Samueli School of Engineering, en collaboration avec la division des systèmes optiques de Broadcom Inc., rapportent un imageur unidirectionnel insensible à la polarisation à large bande qui fonctionne dans le spectre visible, capable de transmission d'images à haute efficacité dans une direction tout en supprimant efficacement la formation d'image dans le sens inverse.
Ce dispositif intègre des structures diffractives fabriquées par une lithographie à l'échelle de la plaque sur la silice fondu de haute pureté, offrant une transparence optique élevée, une stabilité thermique et une perte ultra-faible.
Le travail apparaît dans Lumière: Science et applications.
Les processeurs et métasurfaces optiques diffractifs jouent un rôle significatif dans le calcul optique avancé et l'imagerie informatique. Malgré le potentiel prometteur et les utilisations émergentes de processeurs optiques et de métamatériaux diffractifs, la plupart de ces démonstrations restent limitées aux implémentations 2D et aux longueurs d'onde plus longues en raison des défis de fabrication des caractéristiques à l'échelle nanométrique dans des architectures diffractives 3D.
Les chercheurs de l'UCLA et de Broadcom ont démontré que leur approche de nanofabrication, ainsi que la conception inverse basée sur l'apprentissage en profondeur, permet la formation d'images visibles dans une seule direction – transmettant des images du champ d'entrée de la vue (a) au champ de sortie de sortie (b) – tout en bloquant et en déformant la formation d'images dans le sens inverse (B vers A). Ce travail représente la première démonstration de l'imagerie unidirectionnelle à large bande dans le spectre visible, obtenue avec des caractéristiques diffractifs insensibles à la polarisation et à la polarisation qui ont été optimisées en utilisant l'apprentissage en profondeur.
Notamment, le processus de fabrication à haut débit exploite des méthodes compatibles avec la fabrication de semi-conducteurs, ouvrant la porte à l'intégration transparente avec des composants optoélectroniques. Ce travail marque un tremplin significatif pour les progrès futurs de l'imagerie informatique, de la détection optique et du traitement de l'information optique, avec des applications potentielles dans des imageurs multispectraux compacts et une protection optique de confidentialité.
