Name: demonstration of spin-multiplexed and direction-multiplexed all-dielectric visible metaholograms
Uploaded: 2020-09-25T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Demonstration of Spin-Multiplexed and Direction-Multiplexed All-Dielectric Visible Metaholograms at JoVE.com

Questo lavoro è stato sostenuto finanziariamente dalle sovvenzioni della National Research Foundation (NRF) (NRF-2019R1A2C3003129, CAMM-2019M3A6B3030637, NRF-2019R1A5A8080290) finanziate dal Ministero della Scienza e ICT del governo coreano. I.K. riconosce la borsa di studio NRF Global Ph.D. (NRF-2016H1A2A1906519) finanziata dal Ministero dell'Istruzione del governo coreano.

1. Fabbricazione del dispositivo
NOTA: Figura 1 mostra il processo di fabbricazione di a-Si:H metasuperfici17.
<ol><li>Preparare un pezzo di wafer di silice fuso (dimensioni 2 cm x 2 cm, spessore 500 m) come substrato. Sciacquare il substrato con acetone e alcool isopropile (IPA), quindi soffiare gas di azoto sul substrato per asciugarlo.</li>
	<li>Depositare una pellicola a-Si:H spessa 380 nm sul substrato utilizzando la deposizione di v...

<ol>
	<li>Ni, X., Wong, Z. J., Mrejen, M., Wang, Y., Zhang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+ultrathin+invisibility+skin+cloak+for+visible+light.">An ultrathin invisibility skin cloak for visible light.</a> Science. 349 (6254), 1310-1314 (2015).</li><li>Valentine, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+optical+metamaterials+with+a+negative+refractive+index.">Three-dimensional optical metamaterials with a negative refractive index.</a> Nature. 455 (7211), 376-379 (2008).</li><li>Kim, I., So, S., Rana, A. S., Mehmood, M. Q., Rho, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermally+robust+ring-shaped+chromium+perfect+absorber+of+visible+light.">Thermally robust ring-shaped chromium perfect absorber of visible light.</a> Nanophotonics. 7 (11), 1827-1833 (2018).</li><li>Jang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kerker-conditioned+dynamic+cryptographic+nanoprints.">Kerker-conditioned dynamic cryptographic nanoprints.</a> Advanced Optical Materials. 7 (4), 1801070 (2019).</li><li>Zheng, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metasurface+holograms+reaching+80%+efficiency.">Metasurface holograms reaching 80% efficiency.</a> Nature Nanotechnology. 10 (4), 308-312 (2015).</li><li>Khorasaninejad, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metalenses+at+visible+wavelengths:+Diffraction-limited+focusing+and+subwavelength+resolution+imaging.">Metalenses at visible wavelengths: Diffraction-limited focusing and subwavelength resolution imaging.</a> Science. 352 (6290), 1190-1194 (2016).</li><li>Li, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Full-space+cloud+of+random+points+with+a+scrambling+metasurface.">Full-space cloud of random points with a scrambling metasurface.</a> Light: Science and Applications. 7 (1), 63 (2018).</li><li>Mahmood, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polarization+insensitive+multifunctional+metasurfaces+based+on+all-dielectric+nanowaveguides.">Polarization insensitive multifunctional metasurfaces based on all-dielectric nanowaveguides.</a> Nanoscale. 10 (38), 18323-18330 (2018).</li><li>Devlin, R. C., Khorasaninejad, M., Chen, W. T., Oh, J., Capasso, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Broadband+high-efficiency+dielectric+metasurfaces+for+the+visible+spectrum.">Broadband high-efficiency dielectric metasurfaces for the visible spectrum.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 113 (38), 10473-10478 (2016).</li><li>Chen, B. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GaN+metalens+for+pixel-level+full-color+routing+at+visible+light.">GaN metalens for pixel-level full-color routing at visible light.</a> Nano Lett. 17 (10), 6345-6352 (2017).</li><li>Li, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dielectric+meta-hologram+enabled+with+dual+magnetic+resonances+in+visible+light.">Dielectric meta-hologram enabled with dual magnetic resonances in visible light.</a> ACS Nano. 11 (9), 9382-9389 (2017).</li><li>Mueller, J. P. B., Rubin, N. A., Devlin, R. C., Groever, B., Capasso, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metasurface+polarization+optics:+Independent+phase+control+of+arbitrary+orthogonal+states+of+polarization.">Metasurface polarization optics: Independent phase control of arbitrary orthogonal states of polarization.</a> Physical Review Letters. 118 (11), 113901 (2017).</li><li>Ansari, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+spin-encoded+all-dielectric+metahologram+for+visible+light.">A spin-encoded all-dielectric metahologram for visible light.</a> Laser &amp; Photonics Reviews. 13 (5), 1900065 (2019).</li><li>Ren, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metasurface+orbital+angular+momentum+holography.">Metasurface orbital angular momentum holography.</a> Nature Communications. 10 (1), 1-8 (2019).</li><li>Kamali, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Angle-multiplexed+metasurfaces:+Encoding+independent+wavefronts+in+a+single+metasurface+under+different+illumination+angles.">Angle-multiplexed metasurfaces: Encoding independent wavefronts in a single metasurface under different illumination angles.</a> Physical Review X. 7 (4), 041056 (2017).</li><li>Ansari, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engineering+spin+and+antiferromagnetic+resonances+to+realize+efficient+direction-multiplexed+visible+meta-hologram.">Engineering spin and antiferromagnetic resonances to realize efficient direction-multiplexed visible meta-hologram.</a> Nanoscale Horizons. 5 (1), 57-64 (2020).</li><li>Yoon, G., Lee, D., Rho, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Demonstration+of+equal-intensity+beam+generation+by+dielectric+metasurfaces.">Demonstration of equal-intensity beam generation by dielectric metasurfaces.</a> Journal of Visualized Experiments. (148), e59066 (2019).</li><li>Kim, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Outfitting+next+generation+displays+with+optical+metasurfaces.">Outfitting next generation displays with optical metasurfaces.</a> ACS Photonics. 5 (10), 3876 (2018).</li><li>Kim, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Facile+nanocasting+of+dielectric+metasurfaces+with+sub-100nm+resolution.">Facile nanocasting of dielectric metasurfaces with sub-100nm resolution.</a> ACS Applied Materials and Interfaces. 11 (29), 26109-26115 (2019).</li><li>Yoon, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wavelength-decoupled+geometric+metasurfaces+by+arbitrary+dispersion+control.">Wavelength-decoupled geometric metasurfaces by arbitrary dispersion control.</a> Communications Physics. 2, 129 (2019).</li></ol>

Le metasuperfici a-Si:H sono state fabbricate in tre fasi principali: deposizione di pellicola sottile a-Si:H utilizzando PECVD, EBL preciso e incisione a secco. Tra questi passaggi, il processo di scrittura EBL è il più importante. In primo luogo, la densità del modello sulle metasuperfici è piuttosto elevata, quindi il processo richiede un controllo preciso sulla dose di elettroni (energia) e sui parametri di scansione come il numero di punti per area unità. Anche la condizione di sviluppo deve essere scelta con a...

Le metasuperfici ottiche composte da nanostrutture di lunghezza d'onda hanno permesso molti interessanti fenomeniottici,tra cui il cloaking ottico 1 , la rifrazione negativa2, l'assorbimento della luceperfetta 3, il filtraggio del colore4, la proiezione dell'immagine olografica5e la manipolazionedel fascio 6,7,8. Le metasuperfici ottiche che hanno scatterer progettati in modo appropriato possono modulare lo spettro, il fronte d'onda e la polarizzazione della luce. Le prime metasuperfici ottiche sono state principalmente fabbricate utilizzando metalli nobili (ad esempio, Au, Ag) a causa della loro elevata riflettività e facilità di nanofabbricazione, ma hanno perdite Ohmiche elevate, quindi le metasuperfici hanno una bassa efficienza a brevi lunghezze d'onda visibili.
Lo sviluppo di tecniche di nanofabbricazione per materiali dielettrico che hanno basse perdite di luce visibile (ad esempio, TiO29, GaN10e a-Si:H11) ha permesso la realizzazione di dispositivi ottici piatti altamente efficienti con metasuperfici ottici. Questi dispositivi hanno applicazioni in ottica e ingegneria. Un'applicazione interessante è l'olografia ottica per la visualizzazione volumetrica proiettativa e la crittografia delle informazioni. Rispetto agli ologrammi convenzionali che utilizzano modulatori di luce spaziale, il metahologramma ha numerosi vantaggi come la miniaturizzazione della configurazione ottica, una maggiore risoluzione delle immagini olografiche e un campo di visibilità più ampio.
Recentemente, è stata ottenuta la codifica di più informazioni olografiche in un dispositivo metahologramma a strato singolo. Gli esempi includono metahologrammi multipli nello spin12,13, momento angolare orbitale14, angolo di luce incidente15edirezione 16. Questi sforzi hanno superato la lacudazione critica dei metahologrammi, che è una mancanza di libertà di progettazione in un unico dispositivo. La maggior parte dei metahologrammi convenzionali poteva produrre solo singole immagini olografiche codificate, ma il dispositivo multiplex può codificare più immagini olografiche in tempo reale. Quindi, il metahologramma multiplexed è una piattaforma di soluzione cruciale verso un vero display video olografico o ologrammi anticonforming multifunzionali.
Riportati qui sono protocolli per fabbricare spin-and direzione-multiplexed metaholograms visibili all-dielectric, quindi per caratterizzarli otticamente13,16. Per codificare più informazioni visive in un singolo dispositivo metasuperfici, sono progettati metalogrammi che mostrano due diverse immagini olografiche quando la rotazione o la direzione della luce incidente vengono modificate. Per fabbricare immagini olografiche altamente efficienti in modo paragonabile alla tecnologia CMOS, a-Si:H viene utilizzato per le metasuperfici e vengono sfruttate le risonanze magnetiche doppie e le risonanze antiferromagnetiche indotte al loro interno. Il protocollo di fabbricazione consiste nella deposizione di pellicola, nella scrittura di fasci di elettroni e nell'incisione. Il dispositivo fabbricato è caratterizzato da una configurazione ottica personalizzata composta da un laser, un polarizzatore lineare, una placca d'onda di un quarto, un obiettivo e un dispositivo accoppiato a carica (CCD).

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:881px;" width="880">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Aceton</td>
			<td style="width:187px;">J.T. Baker</td>
			<td style="width:201px;">925402</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Beam splitter</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">CCM1-BS013/M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Chromium etchant</td>
			<td style="width:187px;">KMG</td>
			<td style="width:201px;">Cr-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Chromium evaporation source</td>
			<td style="width:187px;">Kurt J. Lesker</td>
			<td style="width:201px;">EVMCR35D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Clamp</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">CP175</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Conducting polymer</td>
			<td style="width:187px;">Showa denko</td>
			<td style="width:201px;">E-spacer</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Diode laser</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">CPS635</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">E-beam evaporation system</td>
			<td style="width:187px;">Korea Vacuum Tech</td>
			<td style="width:201px;">KVE-E4000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">E-beam resist</td>
			<td style="width:187px;">Microchem</td>
			<td style="width:201px;">495 PMMA A2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Electron beam lithography</td>
			<td style="width:187px;">Elionix</td>
			<td style="width:201px;">ELS-7800</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Half-wave plate</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">AHWP05M-600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Inductively-coupled plasma reactive ion etching</td>
			<td style="width:187px;">DMS</td>
			<td style="width:201px;">-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Iris</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">SM1D12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Isopropyl alcohol</td>
			<td style="width:187px;">J.T. Baker</td>
			<td style="width:201px;">909502</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Kinematic mirror mount</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">KM100/M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Lens</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">LB1630</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Lens Mount</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">LMR2/M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Linear polarizer</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">GTH5-A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Mirror</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">PF10-03-G01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Neutral density filter</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">NDC-50C-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Plasma enhanced chemical vapor deposition</td>
			<td style="width:187px;">BMR Technology</td>
			<td style="width:201px;">HiDep-SC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Post</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">TR75/M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Post holder</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">PH75E/M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Quarter-wave plate</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">AQWP10M-580</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Resist developer</td>
			<td style="width:187px;">Microchem</td>
			<td style="width:201px;">MIBK:IPA=1:3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Rotational mount</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">RSP1/M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Scanning electron microscopy</td>
			<td style="width:187px;">Hitachi</td>
			<td style="width:201px;">Regulus8100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">XY translation mount</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">XYF1/M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">1-inch adapter</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">AD11F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">1-inch lens mount</td>
			<td style="width:187px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:201px;">CP02/M</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

demonstration of spin-multiplexed and direction-multiplexed all-dielectric visible metaholograms

La tecnica di olografia ottica realizzata dai metasuperfici è emersa come un nuovo approccio alla visualizzazione volumetrica e alla visualizzazione della crittografia delle informazioni sotto forma di dispositivi ottici ultrasossini e quasi piatti. Rispetto alla tecnica olografica convenzionale con modulatori di luce spaziale, il metahologramma ha numerosi vantaggi come la miniaturizzazione dell'installazione ottica, una maggiore risoluzione dell'immagine e un campo di visibilità più ampio per le immagini olografiche. Qui, viene riportato un protocollo per la fabbricazione e la caratterizzazione ottica di metahologrammi ottici sensibili allo spin e alla direzione della luce incidente. Le metasuperfici sono composte da silicio amorfo idrogenato (a-Si:H), che ha un grande indice di rifrazione e un piccolo coefficiente di estinzione nell'intera gamma visibile con conseguente elevata trasmissione ed efficienza di diffrazione. Il dispositivo produce diverse immagini olografiche quando la rotazione o la direzione della luce incidente viene commutata. Pertanto, possono codificare più tipi di informazioni visive contemporaneamente. Il protocollo di fabbricazione consiste nella deposizione di pellicola, nella scrittura del fascio di elettroni e nella successiva incisione. Il dispositivo fabbricato può essere caratterizzato utilizzando una configurazione ottica personalizzata che consiste di un laser, un polarizzatore lineare, un quarto di waveplate, un obiettivo e un dispositivo accoppiato a carica (CCD).

Le metasuperfici a-Si:H consentono un'elevata efficienza cross-polarizzazione e possono essere fabbricate utilizzando un metodo (Figura 1) compatibile con CMOS; questo tratto può consentire la fabbricazione scalabile e la commercializzazione a breve termine. L'immagine SEM mostra le metasuperfici a-Si:H fabbricate (Figura 2). Inoltre, a-Si:H ha un indice di rifrazione più grande di TiO2 e GaN, quindi anche con una nanostruttura a basso rapporto di a...

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Demonstration of Spin-Multiplexed and Direction-Multiplexed All-Dielectric Visible Metaholograms

Presentiamo un protocollo per la fabbricazione di metaholograms visibili a rotazione e direzione multiplexed, quindi conduciamo un esperimento ottico per verificarne la funzione. Questi metahologrammi possono facilmente visualizzare le informazioni codificate, in modo che possano essere utilizzati per la visualizzazione volumetrica e la crittografia delle informazioni.

Dimostrazione di metalogrammi visibili all-Dielectric e Multiplexed a rotazione e a più elementi

The optical holography technique realized by metasurfaces has emerged as a novel approach to projective volumetric display and information encryption ...

Gli ologrammi multifunzionali meta superficie in grado di produrre più immagini olografiche sono dispositivi ottici piatti chiave per l'applicazione di visualizzazione olografica ultra compatta della vita reale. Per generare un ologramma metallico multiplex, usiamo un approccio semplice in cui è possibile eseguire il rendering di due diverse immagini olografiche, a seconda della velocità della luce e della trazione di propagazione. Per comprendere la configurazione dell'ologramma metallico multiplex, è altrettanto importante la dimostrazione delle funzionalità sia del processo di fabbricazione che della caratterizzazione ottica e dei passaggi di misurazione.A dimostrare la procedura con l'Inki Kim sarà Dasol Lee, dottoranda del mio laboratorio. Per caratterizzare la deposizione del modello scansionando la microscopia elettronica, rilasciare un polimero conduttivo sul substrato e spin code a 2000 giri al minuto per un minuto. Fissare il substrato sul supporto del campione con nastro di carbonio e premere il pulsante dell'aria per sfiato la camera di blocco del carico.Posizionare il supporto sull'asta di tenuta della camera di blocco del carico e premere EVAC per evacuare la camera di blocco del carico. Per impostare l'altezza del palco e l'angolo di inclinazione, impostare il sensore Z su otto millimetri e il sensore T a zero gradi. Premere il tasto OPEN per aprire la porta della camera di blocco del carico e premere l'asta di tenuta per trasferire il supporto alla camera del microscopio elettronico a scansione principale.Estrarre l'asta e premere il tasto CLOSE. Controllare lo stato del vuoto e premere esegui per rimuovere il carbonio o la polvere nella pistola elettronica con un'alta tensione istantanea. Lampeggiare nel software del microscopio per accendere il cannone elettronico con una tensione di accelerazione di cinque kilovolt e fare clic sull'allineamento del fascio per regolare l'allineamento del fascio per localizzare con precisione il fascio di elettroni nella posizione centrale.Utilizzate un controller di fase per localizzare il fascio al centro e fate clic sull'allineamento dell'apertura per regolare l'apertura e stigmatizzate gli allineamenti per creare un fascio di elettroni circolare. Usa un controller di stigma per fare un fascio stabile basta scansionare nello stesso punto e catturare la scansione di immagini di elettroni con una messa a fuoco appropriata e regolazione delle stimmate. Una volta acquisite tutte le immagini, fare clic su OFF per disattivare il fascio di elettroni e quindi su Home per riportare il palco nella posizione originale.Quando il palco è in posizione, aprire la porta della camera principale e spingere l'asta per prelevare il supporto del campione. Premere il pulsante dell'aria per sfiato la camera di blocco del carico e scaricare il supporto. Per la caratterizzazione ottica, utilizzando un ologramma metallico multiplexato spin, collegare un modulo laser a diodo a un adattatore che può essere collegato a un supporto ottico da un pollice e utilizzare un palo e un postholder per regolare l'altezza del laser a diodi.Utilizzare un morsetto per fissare la posizione e utilizzare un supporto rotazionale da un pollice per assemblare la piastra a mezza onda. Posizionare la piastra davanti al modulo laser per ruotare la luce polarizzata linearmente e montare due specchi su singoli supporti cinematici da un pollice. Per allineare la direzione del fascio iniziale, posizionare un disco di allineamento davanti al laser e impostare l'altezza del laser.Regolate i due specchi in modo che la trave si pieghi due volte a 90 gradi in direzioni alternate e posizionate il disco di allineamento vicino al secondo specchio. Ruotare le manopole per allineare la luce al centro per regolare l'angolo del primo specchio e spostare il disco di allineamento lontano dal secondo specchio. Quindi ruotare le manopole per allineare la luce al centro per regolare l'angolo del secondo specchio.Ripetere l'allineamento fino a quando la luce passa attraverso il centro del disco di allineamento in entrambi i punti e posizionare un filtro di densità neutro dietro lo specchio per controllare l'intensità della luce. Posizionare un diaframma dietro il filtro a densità neutra per controllare il diametro della luce incidente. Montare un polarizzatore lineare e una piastra a quarto d'onda sul proprio supporto rotazionale, e posizionare un polarizzatore lineare e una piastra a quarto d'onda dietro l'iride per creare una luce polarizzata circolare.Attaccare la superficie metallica fabbricata a una piastra con un foro. Montare la piastra sul supporto di traslazione XY per l'ottica rettangolare e regolare il supporto di traslazione XY in modo che la luce sia diretta al modello nel campione. Posizionare un obiettivo dopo la superficie metallica e regolare la posizione dell'obiettivo da posizionare alla lunghezza focale.Quindi posizionare una fotocamera del dispositivo accoppiata di carica dopo l'obiettivo per acquisire un'immagine ologramma. Per la caratterizzazione ottica, utilizzando un meta ologramma multiplexato di direzione. Posizionare uno splitter tra la piastra d'onda del quarto e il supporto di traslazione XY per dividere il fascio in due direzioni.Quindi posizionare un altro beam splitter tra il supporto di traduzione XY e l'obiettivo. Posizionare due specchi in modo che la trave si pieghi due volte a 90 gradi e alternare le direzioni e regolare la trave da dire nel secondo splitter del fascio. Infine, allineare la luce in modo che il fascio irradia correttamente il campione nella direzione opposta e posizionare un'altra lente a 90 gradi a destra del primo splitter del fascio.Quindi posizionare una fotocamera del dispositivo accoppiata di carica per acquisire un'immagine ologramma dalla direzione opposta. Il modo migliore per produrre spin chiaro e direzione in cui posizionare due immagini olografiche è allineare con precisione più componenti ottici. In questa immagine di microscopia elettronica a scansione, si possono osservare superfici metalliche di silicio amorfo idrogenate fabbricate.Un ologramma metallico multiplexato a rotazione può cambiare le immagini olografiche proiettate semplicemente capovolgendo la mano dell'incidente della luce polarizzata circolare. Diverse superfici metalliche possono produrre risposte diverse, a seconda che la luce sia polarizzata in modo circolare a sinistra o a destra. Di conseguenza, a seconda degli stati di polarizzazione del fascio di ingresso, le immagini olografiche del laboratorio di Information Technology University e Rho possono essere commutate in tempo reale con alta fedeltà.Un meta ologramma multiplex di direzione può cambiare le immagini olografiche proiettate modificando la direzione della luce incidente. Ad esempio, se la luce arriva in avanti dal lato del substrato, è possibile osservare le immagini olografiche del laboratorio di Rho. Se la luce arriva nella direzione all'indietro dal lato meta surface, è possibile visualizzare le immagini della Holographic Information Technology University.Poiché la chiarezza delle immagini previste è molto sensibile alla polarizzazione e alla direzione della luce istantanea, l'allineamento dei componenti è particolarmente importante per produrre immagini olografiche chiare. Abbiamo in programma di sviluppare un ologramma metallico attivo che combini questo ologramma metallico multiplexato con una piattaforma di materiali attivi per cambiare facilmente il progetto, le immagini olografiche con stimoli esterni.

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