纳米制造的快速发展使得超表面为3D全息术提供了前所未有的机会。大深度3D超表面全息术不仅显著增加了信息存储容量，还使得3D物体的空间关系区分成为可能，这在光学信息存储和医学诊断等领域具有重要应用。尽管基于菲涅耳衍射理论的方法能够重建3D物体的真实深度信息，但其最大深度仅为2毫米。为了突破深度限制，北航的Qiong-Hua Wang教授和中国科学院上海技术物理研究所的Ruo-Nan Ji等人开发了一种基于角谱衍射理论的3D全息术。

文章要点：

 (1) 该研究提出了一种基于角谱衍射理论的3D全息术方法，使用具有独立偏振控制的超表面结构实现了偏振复用的3D全息图，有效突破了深度限制。

 (2) 此外，研究中制备的非晶硅超表面将深度范围提高了47.5倍，实现了0.95分米的深度重建。这项研究展示了偏振控制的大深度彩色全息图在信息存储、显示、信息安全和虚拟现实领域的广泛应用前景。

参考资料：

Wang, D., Li, YL., Zheng, XR. et al. Decimeter-depth and polarization addressable color 3D meta-holography. Nat Commun 15, 8242 (2024).

10.1038/s41467-024-52267-9

https://doi.org/10.1038/s41467-024-52267-9