近日，在庄松林院士指导下，上海理工大学太赫兹创新研究院联合香港城市大学，粤港澳大湾区量子科学中心，苏州纳米所等单位，成功研制出一种基于VO₂ 复合梯形结构的电控可调太赫兹全息超表面。通过将梯型结构结合太赫兹焦平面成像系统，实现了信息加密与全息成像的可逆切换。研究成果以“Electrically controlled real-time terahertz ‘microladder’ integrated with VO₂ patches for broadband holographic encryption” 为题发表在《Advanced photonics》期刊上（IF=18.8，中科院一区），博士生马书祥为第一作者，范玉龙教授为论文的共一作，陈麟教授、朱亦鸣、王澎教授为通讯作者，雷党愿教授和孙建东研究员在理论和实验上也为本工作做出了重要贡献。
本研究针对太赫兹波段动态可调超表面在全息加密场景中存在笨重、低能效的调控方式（如外部温控）以及成像速度慢等问题，提出了一种基于VO₂ 相变材料的电控“微梯”型超表面新结构。通过将VO₂ 贴片集成于“梯状”谐振结构中，实现了低功耗（约0.8 W）与实时成像（约4.5 s）的动态全息加密。研究团队设计了“静态像素”与“动态像素”相结合的编码方式，利用VO₂ 在绝缘态与金属态之间的可逆相变特性，通过外部偏置电流调控其电磁响应，从而在0.47–0.70 THz宽频范围内实现振幅调制与全息图像重构。本研究首次将焦平面成像系统应用于太赫兹动态全息加密并通过太赫兹焦平面成像系统实现了实时图像采集。与传统近场扫描成像系统相比，显著提升了成像速度。进一步，研究建立了定量热力学模型，通过仿真分析了“梯状”结构在电热激励下的动态响应过程，仿真结果与实验数据高度吻合，验证了该结构在热扩散主导下的快速响应机制。该研究不仅展示了电控超表面在低功耗动态显示、实时全息成像与光学加密方面的潜力，还为基于VO₂电热调谐超表面的优化设计提供了关键理论与实验依据。未来可通过像素级**寻址、热管理优化及人工智能辅助设计，进一步提升其动态调控能力与集成度，为下一代太赫兹通信、信息安全与防伪技术开辟了新路径。一种基于VO₂复合梯形结构的电控可调太赫兹全息超表面
