在过去的二十年中，越来越多的新兴应用技术利用了太赫兹（THz）辐射波，从先进的生物医学成像，到新的安全防卫型应用，从快速无线通信，到用于研究和控制各种物相的物质。然而，由于人们缺乏简单而又行之有效的方法来生成、检测和操纵太赫兹波，因此这些新兴技术的开发和应用都受到了一定阻碍。

近年来的研究表明，均匀非线性超表面（uniform nonlinear metasurface）能够有效地产生宽频带单周期太赫兹脉冲。最近，由以色列特拉维夫大学电子工程学院的Shay Keren-Zur领衔的联合研究团队报道了他们关于太赫兹生成方法的最新成果，该团队成员还来自特拉维夫大学光与物质相互作用研究中心、特拉维夫大学物理与天文学院、特拉维夫大学化学学院，以及美国布朗大学工程学院。研究人员展示了对太赫兹波包的时空特性的调控，取得了前所未有的调控效果，调控方法是对组成超表面的每个单一发射源进行精心的设计改造。研究者们特别演示了时空演化的四极子（quadrupole）和少周期太赫兹脉冲的产生，太赫兹脉冲的角色散（angular dispersion）性质是经过设计操作的。

研究人员指出，这项成果表明了非线性超表面可以作为一种有前途的新型工具，用于生成空间和时间特性可调控的太赫兹辐射场，并且时空特性可以根据太赫兹波的具体应用场合来进行专门定制。

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