【产通社，3月20日讯】香港城市大学（cityU）官网消息，其成功研发出新型可调的太赫兹超构器件，可将讯号传送至特定接收器。这种使用先进3D打印技术制造的超构器件如广泛应用，将有助节能及提升信息传递的保密性，对促进6G通讯、无线电力传输及遥距感应系统的发展有莫大裨益。此外，此超构器件的制作成本低，极有潜力成为6G工业级组件。

负责领导这次研究的城大团队包括署理学务副校长、电机工程学系讲座教授兼太赫兹及毫米波国家重点实验室主任陈志豪教授、电机工程学系讲座教授蔡定平教授、电机工程学系助理教授陈沐谷博士、太赫兹及毫米波国家重点实验室博士后研究员吴耿波博士以及该系博士研究生张景程。

团队的研究展示通过可旋转的超构表面技术来满足6G需求，达成全面控制太赫兹波束的辐射方向和覆盖范围。团队所研发的超构表面直径为30毫米、由逾15,000个以3D打印技术制成的微小人造超构天线组成，能控制太赫兹波束投射至2D平面甚至3D空间的某个特定点，只有身处该位置的用家才能接收到有关讯号。

蔡教授说：“这种任意操控太赫兹波束，让讯号得以传递到特定接收器的技术，能避免讯号发射至附近其他接收器而浪费电源，亦提升信息隐密性，为先进通讯系统发展带来莫大裨益，包括提升安全、灵活度和讯号集中度。”

为了控制超构器件对准2D平面及3D空间，找出每个特定方位的准确位置，须进行大量精准的计算工作来设计这个超构器件。

张景程说：“这是研究中最具挑战性的部分。我们为制作可变焦的超构器件，结合及旋转多种相位分布，包括超构天线的形貌尺寸、倾斜度及对焦相位，并在两至三个超构表面内执行各种不同的投射。”

为验证相关概念，团队采用了两组不同的变焦超构器件随意操控其波前及焦点。双体式的超构器件用以操控艾里光束在2D平面对焦，而三体式超构器件则用作操控3D空间的高斯聚焦点。上述超构器件的设计已在太赫兹及毫米波国家重点实验室中进行测试并通过验证。

这项研究成果已在知名学术期刊《Science Advances》上发表，题为“A 6G meta-device for 3D varifocal”（用于3D空间变焦的6G超构器件）。论文的通讯作者为蔡教授及陈教授，共同第一作者为张景程、吴博士及陈博士。研究计划获大学教育资助委员会辖下研究资助局、深圳市科技创新委员会及广东省科学技术厅资助。

查询进一步信息，请访问官方网站http://www.cityu.edu.hk/zh-hk/media/news/2023/03/16/novel-terahertz-meta-devices-accelerate-6g-communications-development。（Lisa WU, 365PR Newswire）     （完）