美國哈佛大學研究人（rén）員日前（qián）通過將等離（lí）子體納米器（qì）件集成在激光器出射端麵的方式，實現了對激光偏振態的控（kòng）製。這一成果將減少激光設備的成本和體積，有可能會給照明、3D顯示器等領域帶來革新。

      光束的偏振是指光場中電場分量振動的方向：如果電場振動（dòng）的軌跡是一（yī）條直（zhí）線（xiàn），對應的光束（shù）被稱為（wéi）線偏振（zhèn）;如果電場劃過的軌（guǐ）跡是圓形（xíng），對應的光（guāng）束被稱為圓偏振。目前的半導體（tǐ）激光器僅能產生方向固定的線偏振光束，不能發出沿任意方向偏振的線偏振光和圓偏振光（guāng）。如果（guǒ）需要各式各樣偏振態（tài）的激光束，隻能將體積大且昂貴的偏振片或波片等光學器件放置於激光器出射光束所通過的路徑才能（néng）產生。

      哈佛大學研究人員控製（zhì）激光偏振態的方法（fǎ）與以往（wǎng）不同。他們將等離子體納（nà）米器件集成在激光器出射端麵，使激（jī）光器產生的（de）光束不能立即釋（shì）放，而是先轉（zhuǎn）化為在端麵上傳播（bō）的表麵等離子體。通過對端麵納米結構的設計，研究人員可以控製表（biǎo）麵等離子體的傳播方（fāng）向，以及各方向的強度（dù）和相位。這些（xiē）表麵（miàn）等離子體最後被釋放，成為（wéi）多束自由光波，它們在空間中疊加組合，可以產生所需的偏振態光。

       這項（xiàng）研究（jiū）成果4月13日作為封麵文章（zhāng）刊登在（zài）美國《應用物理通（tōng）訊》雜誌上。論文第一作者、哈佛大學工程和應（yīng）用科學學院博士生虞南方4月14日（rì）在接受新華社記者采訪時說，偏振態光束有諸多實際用途。例如（rú），衛星通信和光纖通信（xìn）中（zhōng）采用同頻率的兩束正交的電磁波（bō）能使信號（hào）的傳輸率翻倍;生物和化學科學家利用對左旋和右（yòu）旋圓偏振光吸收率的差別來檢測具（jù）有對映異構體特性的化學分子或生物大分子;不同偏振態的激光光束還被用（yòng）於量子密碼技術中。

      虞南方（fāng）說，這項研究工作直接的應用（yòng）價值在（zài）於可能減少上述激光設（shè）備的成本和體積，擴大激（jī）光的應用範圍。在更普遍的意義上，等離子體（tǐ）納米（mǐ）器件可以被集成（chéng）在任何光源表（biǎo）麵，它們對光束偏振態的（de）自（zì）由控製可能會（huì）給照明（míng）、3D顯示（shì）器（qì）等領域帶來革新。

      據虞南方介紹（shào），哈（hā）佛大學目前已經就這項技術提出專利申請。