用於深度感知的超穎介面與光子晶體面射型雷射之單晶片積體整合 徐閺正、繆文茜、洪瑜亨、郭浩中、黃耀緯 在本研究中，我們首次展示將超穎介面全像與光子晶體面射型雷射進行單晶片整合，實現晶圓級的結構光投影儀。此概念將在使用三維感測能力的同時，能夠大幅降低元件體積與功耗。本研究所提出的設計，其元件體積僅 0.025 mm³，相較於目前商用繞射光學元件與垂直共振腔面射型雷射方案的點陣投影儀縮小約 2450 倍，同時功耗降低 28.7%。此外，此整合策略具備高度製程相容性，為緊湊型收發器系統帶來突破性進展，並為生物辨識、延展實境與消費性電子等次世代應用奠定基礎。 關鍵字：超穎介面、光子晶體面射型雷射、晶圓級點陣投影儀、結構光、深度感測 本文刊登於 光學工程 168 (114年度學生論文獎特刊), 14–21 (2026) - PDF 期刊原文刊登於 Nano Letters 25(29), 11382–11390 (2025) - LINK & PDF

拓樸優化實現自由形式矩陣傅立葉光學 劉語慈、吳昀倩、林承億、蘇煥騰、周毓琦、黃耀緯 超穎介面透過微結構調控操縱光，不僅增強設計靈活性更縮小傳統光學元件的尺寸，為光學領域帶來革命性變革。然而，傳統的正向設計方法在相位-結構轉換常存在誤差；反向設計方法，如拓樸優化，直接針對目標相位分布優化結構，可實現幾乎任意形狀。本研究結合正向設計與反向拓樸優化實現矩陣傅立葉光學，開發出單層超穎介面 ，能將不同偏振狀態的入射光繞射至遠場特定位置。我們使用伴隨法與基於梯度下降的拓樸優化，同步提升各偏振態之繞射效率，使自由形狀超穎介面可同時調制六種混合偏振態，符合矩陣傅立葉光學概念，並於數值模擬與實驗中分別展現高達 94.4% 與 98.7% 的偏振對比度。這類偏振選擇性超穎光柵在未來可望增強偏振分析能力，同時縮小元件尺寸並提升便利性。 關鍵字：超穎介面、反向設計、拓樸優化、矩陣傅立葉光學、自由形狀超穎介面 本文刊登於 光學工程 168 (114年度學生論文獎特刊), 77–85 (2026) - PDF 期刊原文刊登於 Advanced Optical Ma

Our research has been spotlighted on the cover of Nano Letters, Volume 26, Issue 12 , dated April 1, 2026. About the Cover: A topology-optimized nonlocal metasurface enables high-Q RGB resonances for compact augmented reality combiners. With the engineering of two-dimensional guided-mode interactions, the freeform structure selectively diffracts display light while transmitting ambient light, achieving vivid color purity and reduced spectral leakage. This work advances multi

What if AR glasses could become lighter, clearer, and more energy-efficient—without sacrificing color quality? Our research team at National Yang Ming Chiao Tung University has taken an important step toward that vision. In a recent publication in Nano Letters , we report a two-dimensional topology-optimized nonlocal metasurface that enables highly selective control of red, green, and blue light within a single ultrathin layer. Unlike conventional metasurfaces that struggle t

List of recent presentations in 1 year: Y.-W. Huang, invited talk, 2026 SPIE Optics + Photonics , San Diego, CA, USA (August 23 - 27, 2026) 黃耀緯, 書報討論, NCKU 國立成功大學敏求智慧運算學院 (May 15, 2026) Y.-W. Huang, oral & subcommittee of XRT, 2026 SID Display Week , Los Angeles, CA, USA (May 3 - 8, 2026) Y.-W. Huang, invited talk, 2026 MRS Spring Meeting , Honolulu, HI, USA (April 26 - May 1, 2026) 黃耀緯, 邀請演講, "超穎介面於深度感知的應用," Meta-Lens 技術及應用論壇 x Touch Taiwan , Taipei, Taiwan (April 9, 2026)

Congratulations to Yu-Qi Zhou for receiving the "Yuanli Selected Award" at the Competition of Visual Art in Photonics, Taiwan Photonics Society, OPTIC 2025. 恭喜周毓琦同學獲得「元利入選獎」，於光電視覺藝術競賽，中華民國光電學會，2025 光電年會。

Congratulations to Che-Chuan Chang, Yu-Qi Zhou, and Jin-Min Chou for each receiving "Best Student Paper Awards (Oral)" at the 2025 OPTIC. 恭喜張哲銓、周毓琦、周敬閔三位同學，分別獲得「最佳學生論文獎 (口頭報告)」，於 2025 光電年會。

Congratulations to Wan-Tzu Kuo & Yu-Qi Zhou for receiving the "Second Prize Winner" at the Competition of Academic Digital Photo, the 13th Tin Ka Ping Photonics Week and Competition. 恭喜郭婉慈​、周毓琦同學獲得「第二名」，於第 13 屆田家炳光電週學術數位影像創作比賽。

Congratulations to Jin-Min Chou for receiving the "Honorable Mention Award" at the Competition of Academic Digital Photo, the 13th Tin Ka Ping Photonics Week and Competition. 恭喜周敬閔同學獲得「佳作」，於第 13 屆田家炳光電週學術數位影像創作比賽。