航空航天測距新方法：通信晶元＋兩層超材料

CIT的研究團隊利用計算機晶元製造工藝製作出一種新型反光材料，且可嵌入到晶元中。

在航空航天領域，後向反射器是測距的必備器件，通常，後向反射器由表面塗有反射塗料的微小玻璃球體或類似立方體內角的小型反射鏡組成。7月14日，加州理工大學（CIT）的一個工程師團隊宣布，他們已經發現如何使用電腦晶元製作工藝來製造反光材料，並且利用該新型材料可以很容易就製造出後向反射器。

圖 | 在Andrei Faraon實驗室創建的反光鏡反射光

據了解，加州理工大學（CIT）工程與應用科學部助理教授Andrei Faraon領導一個團隊開發了這項新技術，他們使用數百萬個硅柱構成的超材料覆蓋表面，其中每個硅柱只有幾個百納米高。

Faraon表示，他們可以通過調整支柱的尺寸和它們彼此之間的間距來控制表面如何反射、折射或透射光線。傳統的反射材料無法反射來自直線以外的任何角度，而與傳統的反光材料不同，這種物質可以從各種各樣的角度直接反射光源。

圖 | 從左到右依次為鏡子，後向反射器，單層超材料，雙層超材料（新型後向反射器）

實際應用中，該材料可以應用到製造聚焦光的平面透鏡等地方。值得注意的是，研究團隊發現將兩層該種材料疊在一起就可以構成一個後向反射器。對此，Faraon解釋道：「通過將多個表面疊加，可以控制光的流動，後向反射器的功能是無法通過單個表面實現的。」

具體來看，在這種後向反射器中，光首先通過一種透明的超材料層，隨後透過微小的硅柱聚焦在反射材料層上的單個點上，然後，反射層將光反射回透明層，透明層再將光傳輸回光源處。

由於該材料是使用計算機晶元製造技術來製作的，所以將它們集成到光電子器件的晶元中是很容易的。未來，可將其應用到遠程感測器、無人機、衛星等通信設備中。

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