Space and wavelength multiplexing of holographic fields in longitudinal and transverse planes using waveguide metasurfaces
Notice bibliographique
Résumé
Waveguide-integrated metasurfaces, subwavelength scatterers patterned atop planar waveguides, offer a compact platform for three-dimensional (3D) holography, near-eye AR/VR, and on-chip photonics. In this work, we design and experimentally demonstrate a waveguide-metasurface capable of multiplexing holographic images of different colors at different spatial planes-either at the same elevation (transverse plane, i.e., plane perpendicular to the propagation direction) or along the direction of propagation (longitudinal plane, i.e., plane parallel to the propagation direction). Our approach enables multi-wavelength, multi-plane holography within a single metasurface by combining a Band-Limited Angular Spectrum (BAS) formalism with an Optical Rotation Angle (ORA) algorithm. Experimentally, we first demonstrate multi-wavelength single-transverse-plane holography, projecting the letters "U," "O," and "T" with correlation coefficients of 70-80% and PSNR < 28 dB, followed by multi-wavelength, multi-transverse plane holography with correlation values of 65-82% and PSNR < 25 dB. We further achieve wavelength- and plane-multiplexed holography, displaying digits "1-4" across two transverse planes with 70-82% fidelity and PSNR up to 31 dB. Finally, we realize longitudinal multi-wavelength holography, demonstrating a 50/50 beam-splitter (λ = 532 nm) and a reciprocal beam-combiner (λ = 635 nm) with 72-74.6% correlation. This robust, fabrication-friendly scheme establishes a versatile route toward compact, multi-plane, multi-color holography for integrated photonics and immersive AR/VR systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».