Une métasurface biface révolutionne la maîtrise de la lumière avec une précision directionnelle inédite.
ParisDes chercheurs de KAIST ont mis au point un nouveau type de métasurface qui améliore notre capacité à contrôler la lumière. Cette technologie permet d'ajuster la puissance, la phase et la direction de la lumière de manière plus efficace que les métasurfaces précédentes.
Les métasurfaces sont reconnues pour leur capacité à manipuler la lumière grâce à de minuscules structures, ce qui les rend plus compactes, plus légères et plus précises que les optiques traditionnelles. La nouveauté de ce système réside dans sa capacité à remplir deux fonctions grâce à un design double face. Lorsqu'elle reçoit la lumière d'un côté, elle fonctionne comme une lentille grossissante, et lorsqu'elle la reçoit de l'autre, elle se transforme en appareil photo polarisé.
Caractéristiques principales :
- Capacité de contrôler de manière asymétrique les propriétés de la lumière : intensité, phase et polarisation.
- Applications potentielles dans le chiffrement optique en créant des hologrammes décodables dans des conditions spécifiques.
- Holographie vectorielle utilisée pour différentes images selon la direction de la lumière et la polarisation.
- Possibilités de réduire la taille et le poids des technologies optiques sans compromettre la fonctionnalité.
Cette technologie offre une multitude de possibilités. Elle ne se limite pas seulement à rendre les dispositifs optiques plus petits et plus légers. Les appareils peuvent exploiter des caractéristiques qui varient en fonction de la direction, permettant ainsi une transition aisée entre différents usages. Par exemple, l'appareil photo d'un smartphone pourrait passer du mode grand angle au mode zoom simplement en modifiant l'orientation de la lumière, sans nécessiter de lentilles supplémentaires.
Cette découverte peut renforcer les systèmes de sécurité. Les méthodes de cryptage optique développées grâce à cette technologie pourraient favoriser un transfert de données sécurisé et la communication quantique. Elle offre une sécurité supplémentaire en garantissant que les messages ne peuvent être décodés que sous certaines conditions lumineuses, réduisant ainsi les risques d'interception.
Des chercheurs de l'KAIST explorent les applications des technologies avancées telles que la réalité augmentée, les affichages holographiques et les systèmes LiDAR indispensables aux voitures autonomes. À mesure que ces technologies se perfectionnent, elles pourraient facilement s'intégrer aux appareils du quotidien, rendant la technologie avancée plus accessible dans la vie de tous les jours.
La métasurface Janus représente une avancée majeure dans la manipulation de la lumière, susceptible de transformer divers domaines utilisant l'optique. Elle permet un contrôle précis et flexible du comportement de la lumière dans les deux sens, ce qui conduit à des dispositifs optiques plus fiables et sécurisés.
L'étude est publiée ici:
http://dx.doi.org/10.1002/adma.202406717et sa citation officielle - y compris les auteurs et la revue - est
Hyeonhee Kim, Joonkyo Jung, Jonghwa Shin. Bidirectional Vectorial Holography Using Bi‐Layer Metasurfaces and Its Application to Optical Encryption. Advanced Materials, 2024; DOI: 10.1002/adma.202406717Partager cet article