哈工大《Nature》+1，让激光发射“自由定制”！

主要观点总结

哈尔滨工业大学深圳校区宋清海、肖淑敏教授团队在激光技术领域取得重大突破，开发出可自由调控发射波前的新型激光光源，其研究成果已在《自然》杂志发表。新型激光系统使用单层超表面结构，实现了激光波前形态的自由调控，推动了激光技术从“固定模斑”向“自由定制”的跨越，提高了激光在多个领域的应用潜力。该团队解决了传统激光器面临的发射波前调控难题，实现了激光光束形状的人为调整，并降低了散斑噪声。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及意义

传统激光器需借助外部光学元件调控光束形状，直接对激光发射波前及辐射特性实现自由定制是现代激光技术领域的难题。该研究成果解决了这一问题，提高了激光在通信、计算、感知、成像等领域的应用潜力。

关键观点2: 研究内容及方法

团队提出了新型超表面激光系统（metalaser），核心结构为具有偏心孔洞的氮化硅纳米柱。偏心孔洞的转动引入几何相位，决定了激光发射波前。

关键观点3: 研究成果及突破

新型激光器可实现激光光束形状的人为调整，如聚焦光斑、焦线、涡旋光束甚至全息图案，具有极低的散斑噪声。这一突破有望重新定义相干光源的生成与应用方式。

关键观点4: 研究影响及前景

该研究将传统“激光+光学”架构压缩为单层纳米光子结构，消除了全息领域的散斑噪声。这一突破有望扩展至其他纳米光子器件，推动激光技术的发展。

免责声明