研究人员推出了一项推动无线通信领域向前发展的技术。这种尖端设计被称为可重构透射超表面，利用剪刀和旋转致动器的协同混合来独立管理光束扫描和偏振转换。这引入了一种创新方法来提高无线网络中的信号强度和效率。
可重构超表面通过调整振幅、相位和极化等电磁波特性来改变无线通信。这些平面阵列增强了波控制，增强了偏振转换和光束扫描等功能。偏振转换可改变电磁波的偏振状态，而光束扫描可实现电磁波的方向调整。
这些进步对于增强图像传感、高分辨率成像、雷达系统和通信效率至关重要，特别是在多偏振态和非视距传播的场景中。传统的超表面在波方向和偏振匹配方面至关重要，但常常面临独立控制、有限的扫描范围和成本效益的问题。
中央大学的研究人员开发了一种超表面，通过提供对光束方向和偏振态的独立操纵来解决当前的局限性。该技术发表在《微系统与纳米工程》杂志上，推动了无线通信的发展，为高分辨率成像、雷达系统和通信效率的显着改进奠定了基础。
该超表面集成了两个新颖的致动器：用于调整单位单元之间的间距的剪刀致动器和用于改变其方向的旋转致动器。这种双重作用机制使超表面能够在不同的偏振状态(右旋和左旋圆偏振)之间无缝切换，并在大范围内引导光束，而不受传统系统中的限制。
创新之处在于它能够独立执行这些功能，这一壮举可以显着提高无线信号的效率和强度。该研究通过一系列全面的分析、数值和实验测试证实了超表面的能力，展示了其在10.5GHz工作频率下扫描28°范围内光束的能力。
高级研究员SungjoonLim表示：“我们的工作代表了电磁波操控方面向前迈出的重要一步。通过结合剪刀和旋转致动器，我们开发了一种可以独立控制光束扫描和偏振转换的超表面，这种能力是以前很难实现。”
超表面技术预示着对众多领域的巨大影响，有望将雷达系统、无线通信、高分辨率成像和环境监测提升到前所未有的效率和有效性水平。
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