التقدم الأخير في تقنية الأجهزة الفوتونية المتكاملة يلبي تمامًا طلب السوق على أنظمة ضوئية كهربائية مدمجة وعالية الكفاءة، كما يعزز بشكل قوي تطوير تقنية السطوح الفائقة البصرية. من بينها، دمج الليزر الباعث عموديًا على السطح (VCSEL) مع السطوح الفائقة يمكنه توليد حزم ضوئية متجهة ذات واجهات موجية محددة، مما يعزز بشكل كبير من وظائف ومرونة الأنظمة الضوئية الكهربائية. في هذه الدراسة، تم تصميم VCSEL بطول موجي 850 نانومتر قائم على مصفوفة هوائيات نانوية من نيتريد السيليكون (Si3N4) للسطوح الفائقة، ومن خلال ضبط معايير هيكل الهوائيات النانوية، تحقق تغطية طور تتجاوز 2π، وتم استخدام لوحات طور دوامة من الدرجة الأولى والثانية لإنتاج حزم دوامة بأوامر مختلفة بنجاح. تتيح هذه النتائج أفكارًا جديدة لتقنية تحكم بحقل الضوء في VCSEL باستخدام السطوح الفائقة البصرية.

سطح فائق;حزم دوامية;ليزر عمودي الباعث على السطح;أجهزة فوتونية متكاملة