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《光：科学与应用》

非局部相变超构光学器件实现可重构非易失图像处理

英国牛津大学的Harish Bhaskaran团队运用非局部相变超构光学器件实现了可重构非易失图像处理。相关研究近日发表于《光：科学与应用》。

下一代智能成像与视觉系统需要紧凑且可调的光学计算硬件，以实现高速、低功耗的图像处理。这些需求正在推动计算超构表面的发展，以构建高效的前端模拟光学预处理器，尤其是边缘检测能力。然而，目前仍缺乏可重构或可编程的方案，这些方案可能在系统层面显著提升器件的性能。

对此，研究人员提出并实验验证了一种基于低损耗相变非局部超构表面的可重构平面光学图像处理器。该超构表面通过将相变材料在非晶态与晶态之间切换，实现不同空间频率域的传输函数，从而在同一器件上实现边缘检测与明场成像模式。该超构表面兼容约0.5的数值孔径，适用于高分辨率相干光学显微成像。相变可重构非局部超构表面的概念有望为人工智能辅助的成像与视觉器件开启新应用，例如可切换多任务功能的系统。

相关论文信息：

10.1038/s41377-025-01841-x3-7