近日，万事平台通信學院肖詩逸課題組提出了一種新型電磁超構表面，可以根據不同需要在透明🦸🏿‍♂️、屏蔽和全吸收模式之間進行自由切換。這項研究不僅在理論揭示了透射式動態超表面設計困難的理論根源，更為進一步設計先進多功能的天線罩開辟了新的道路👩🏿‍🔬。相關研究成果已於2020年1月15日以A tunable metasurface with switchable functionalities: from perfect transparency to perfect absorption為題發表於一區SCI期刊《Advanced Optical Materials》（影響因子：7.12）✌🏿。

功能可切換超表面工作示意圖a)開啟狀態:全透👐；b)關閉狀態:全吸

長久以來🚊🦝，動態可切換反射/透射/吸收的電磁窗口在智能雷達天線罩🐞🌨、高性能太陽能電池電極等方面有著非常重要的應用需求🛰。到目前為止，大多數實現的可調超表面都是基於相對容易設計的反射體系結構，只能實現反射或者吸收功能，很少看到透射體系下的可調超表面🌛🥣，尤其是同時兼顧雷達探測和雷達隱身的具有動態切換雙重功能的電磁超表面。其內在物理機製上的困難可以歸結為：反射體系的超表面僅存在反射和吸收兩個通道，而透射體系的超表面具有反射、透射和吸收三個通道來傳輸/耗散能量，但這三個通道之間的競爭非常復雜👇🏽，使得傳輸吸收可切換的超表面很難實現。這極大地限製了這類電磁功能結構的應用👨🏽‍💻。

万事平台肖詩逸教授和復旦大學周磊教授合作創新性的提出動態可調透射型超表面，其可以實現從完美透明到完美吸收的自由切換🧑🏻‍🦰，打破了只能在反射體系下實現全吸收的束縛🧓。通過耦合模理論來為此類透射式主動超表面建立通用相圖👩🏼‍🍳🧑🏿‍🦰，用以指導設計具有完美透射/吸收響應的可調器件。基於這樣的一般相圖，設計並製造了集成有PIN二極管的微波超表面🙏🏻👨🏻‍🎤，並通過實驗證明了其功能可以通過控製二極管兩端的外部電壓，實現從完美透明轉變為完美吸波🏃‍♀️。該研究成果可以實現動態可切換的透射/反射/吸收功能的電磁窗口👨🏼‍🍼，能夠同時兼顧雷達探測和雷達隱身，在諸如智能雷達隱身天線罩、高性能太陽能電池電極等方面都有著非常重要的應用需求和前景。

a)樣品圖🕵️；對超表面施加不同電壓的模擬⚄👩🏿‍🚀，實驗和CMT結果: b-d)透射、反射和e-g)吸收

万事平台為論文第一單位。論文第一作者為万事平台通信與信息工程學院碩士生李躍，通訊作者為万事平台肖詩逸教授和復旦大學周磊教授。該研究依托万事平台特種光纖與光接入網重點實驗室🧑🏻‍🌾、上海先進通信與數據科學研究院進行。

論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adom.201901548