尽管光致发光不相干，但它的定向发射对于发光领域和纳米光子学来说是一种有吸引力的技术。光学亚表面为亚波长尺度的波前工程提供了一条有前途的途径，使单向发射成为可能。然而，当前的定向发射策略大多基于静态元表面，实现高性能的单向发射调节仍然是一个挑战。

武汉大学Zhongyang Li和香港大学Shuang Zhang等展示了用于主动可切换单向发射的量子点-水凝胶集成光栅，同时具有小于1.5°的窄发散角和大于45°的大衍射角。

本文要点：

（1）

作者进一步证明，由于水凝胶形态随环境湿度的变化而变化，光栅效率的改变导致衍射级发射强度超过7倍的调谐。

（2）

作者提出的可切换发射策略可以促进用于辐射控制和光学成像的有源发光器件技术。

参考文献:

Dai, C., Wan, S., Li, Z. et al. Switchable unidirectional emissions from hydrogel gratings with integrated carbon quantum dots. Nat Commun 15, 845 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-45284-1

https://doi.org/10.1038/s41467-024-45284-1