光栅安装在所选物镜正面的正前方的管中，该管还装有带通滤波器和视场光阑

      目前研究人员往往需要依靠专业的、昂贵的、笨重的相机来捕捉偏振信息。哈佛大学的研究人员开发了一种超表面装置，几乎可以将任何相机或成像系统转变为偏振相机，甚至是现成的系统。该装置使用亚波长纳米柱的超表面，根据其偏振特性对光进行定向，捕获每个像素的偏振态形成图像。

研究人员表示，在任何相机上增加偏振灵敏度，都将可以揭示普通相机看不到的细节和特征，有利于从人脸识别、自动驾驶汽车到遥感和机器视觉的广泛应用。

2019年，该研究团队开发了一款紧凑的便携式相机，使用超表面在一次拍摄中成像偏振。在这项研究中，该团队探索了如何概括偏振相机的概念。在构建了专门的偏振相机之后，他们希望能够更加深入地研究与传统相机系统匹配的特殊偏振部件的设计规则和权衡。

为了验证这些设计规则，研究人员将偏振超表面连接到一台现成的机器视觉相机上，只需将其拧在物镜前面的管中，管中还装有彩色滤光器和视场光阑。操作员只需要做的就是点击获取偏振信息。

纳米柱根据偏振度来控制光线，形成四幅不同方向的偏振图像。然后将这些图像放在一起，给出每个像素处偏振的完整快照。

      该装置可用于改善车辆中的机器视觉或用于安全应用的生物识别传感器。这种超表面装置具有非常广泛的用途。它是一种可以安装在各种光学系统中的组件，从房间大小的望远镜到微型间谍相机，扩大了偏振相机的应用空间。

出版时间：2022.03.18；文章来源：美国物理组织网站；供稿：靳婷；校对：张宁宁