从根本上说，超快激光器，线性调频脉冲放大器和频率梳技术的发展，要求新的脉冲调制策略必须能够支持空前的大带宽和高峰值功率，同时又要保持高光谱分辨率。我们演示了如何利用电介质超表面来塑造近红外飞秒脉冲的时间轮廓。使用傅里叶变换设置嵌入超表面可以同时，独立地控制脉冲组成频率分量的幅度和相位，从而实现精细定制的脉冲整形操作，包括分离，压缩，线性调频和高阶失真。利用超表面来操纵光的时间特性会扩大其影响，并在超快科学和技术领域开辟新的远景。

图1：使用介电超表面实现超快光学脉冲成形。(a)傅立叶变换脉冲成形设置的示意图，该结构由一对衍射光栅，一对抛物面反射镜和一个脉冲成形超表面组成。超表面被划分为沿x方向连续排列的N个超像素S_K（索引为k = 1、2，…，N)。通过该设置传播的输入光脉冲将转换为经过调整的时间特性的输出脉冲。(b)超像素S_K(晶格常数常P_K)的超表面晶胞示意图。

References

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