哈维讲座中国专场

基于原子级薄层光电器件的光波动态调控
Dynamic Control of Light Waves with Atomically Thin Optoelectronic Devices
 

2026年5月29日丨上午 8:30 – 10:30   在线讲座
 

主讲人：

Mark Brongersma 教授，纳米光子学领域国际领军学者，2025哈维奖获得者

报名请点击此处

从智能手机到自动驾驶，从增强现实到量子计算，光，正在成为未来信息与能源技术的核心载体。

本次 IET 哈维讲座将带您走进光学前沿：
如何利用原子级厚度的量子材料，实现对光的动态调控与可编程控制，并推动下一代光电器件与智能系统的发展。

您将了解 

•   什么是“超表面”（Metasurfaces），为何正在重塑光学领域

•   如何让光学器件从“静态”走向“动态可调”
•   原子级二维材料（如石墨烯）如何改变光的传播方式
•   这些技术如何应用于：

  ► 自动驾驶（LiDAR）

  ► AR/VR显示

  ► 智能传感器

  ► 光计算与AI硬件

 

特别环节

中国专场 在线互动问答（Live Q&A）与斯坦福顶级科学家实时交流，探讨前沿科研与技术趋势

讲座介绍

光的调控对科学与技术的发展产生了深远影响，并深刻改变了我们的日常生活。从智能手机到太阳能电池，光被广泛应用于信息通信、图像采集以及能量转换等多个领域。

传统光学主要依赖透镜、反射镜等体积较大的器件来操控光。然而，近年来，一种新型的平面光学器件——超表面（metasurfaces）——正在彻底改变这一领域。超表面通过对金属、半导体和绝缘体的超薄薄膜进行纳米尺度的精细结构设计，实现对光的精准调控。在过去二十年中，其基础理论取得了重大突破，使这些器件能够实现前所未有的光学功能，并推动了多项技术的革新。

与传统光学元件相比，超表面在尺寸、重量、能耗和成本方面具有显著优势，特别适用于可穿戴显示与传感器、自动驾驶、计算成像等新兴应用。随着先进软件技术和大规模制造工艺的发展，超表面的应用正逐步从实验室走向现实。

尽管取得了重要进展，目前大多数超表面仍为“静态”器件，其光学功能在制造过程中即被固定。如果能够实现动态可调的超表面，使其光学功能能够随时间变化或通过编程灵活控制，将有望催生大量新应用，例如自动驾驶中的激光雷达（LiDAR）、增强现实投影以及（量子）光计算等领域。

Brongersma 教授团队在主动调控纳米结构光散射特性方面进行了开创性研究，但这一方向仍面临诸多挑战。

在本研究中，团队提出一种全新的技术路径：利用原子级厚度的量子材料，开发新一代超快、高性能光学器件。具体而言，将结合二维石墨烯的优异导电性能、超薄半导体的可调光学特性以及超薄绝缘体的优良绝缘性能，通过多层堆叠与结构设计，实现对复杂光流的动态调控，从而推动下一代光电器件的发展。

主讲嘉宾介绍

Mark Brongersma 教授现任斯坦福大学工程学院 Stephen Harris 教授，同时担任材料科学与工程教授及应用物理（兼任）教授。他长期从事光电材料与器件研究，是纳米光子学领域的国际领军人物。

他曾获得斯坦福大学教学卓越奖（Walter Gores Award）以及国际 Sackler 物理科学奖，并当选为 OPTICA、MRS、SPIE 和 APS 会士。