Meta‐optics: From Flat Lenses to Structured Light and Dark 

FEDERICO CAPASSO  

John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences Harvard University, Cambridge, MA 02138  Subwavelength spaced arrays of nanostructures, known as metasurfaces, provide a new basis 

for recasting optical components into thin planar elements, easy to optically align and control 

aberrations, leading to a major reduction in system complexity and footprint as well as the 

introduction of new optical functions. The planarity of flat optics will lead to the unification 

of  semiconductor  manufacturing  and  lens  making,  where  the  planar  technology  to 

manufacture computer chips will be adapted to make CMOS compatible metasurface based 

optical components for high volume markets like cell phones. Polarization sensitive and depth 

cameras will be discussed. Metasurfaces also offer fresh opportunities for structuring light as 

well as dark. I will discuss devices that enable light’s spin and OAM to evolve from one state 

to another along  the propagation direction and multifunctional metasurfaces. Finally,  the 

demonstration of 2D phase and polarization singularities and the unique applications that 

they will lead to will be discussed. 

 

Friday 26th November 2021, from 10:30  

Room Beltrami ‐ Building 5  

Piazza Leonardo da Vinci, 32 Milano