オプトエレクトロニクス：分散支援高次元光検出器

強度、偏光、波長は、光の本質的な特性である。偏光とスペクトルに関する任意に混合した情報を有する光を特性評価することが、強く求められている。偏光計や分光計の設計における精力的な努力にもかかわらず、光場の強度、偏光、スペクトルの高次元の特徴を同時に得ることは難題であり、通常は空間領域または時間領域において偏光や波長に感度の高い素子を複雑に一体化する必要がある。今回我々は、空間分散と周波数分散を持つ単純な薄膜界面によって、波数ベクトル領域における偏光とスペクトルの応答を射影し調整できることを実証する。この手段によって、高次元の光情報をシングルショットイメージングに符号化し、ディープ残差ネットワークの支援により解読することができる。我々の知る限り、今回の研究は、単一のデバイスと単回の測定で、広帯域スペクトルにわたる任意に混合されたフルストークス偏光状態を有する光の完全な特性評価を可能にするだけでなく、単一目的の最先端の小型の偏光計や分光計より優れているわけではないかもしれないがそれらに匹敵する性能を示した。今回の手法は、既存のイメージングプラットフォーム用の調整不要の後付け構成要素として容易に使用することができ、超小型で高次元の光検出とイメージングへの新たな道を開く。

目次へ戻る