傳統折射率光學元件通常體積和重量大，但從消費電子到基于無人機或衛星的遙感等領域的各種應用，對緊湊、輕量化光學元件的需求正在迅速增長。近年來，超表面已經成為一種新的波前控制平臺。超表面是由一排亞波長間隔的介質或金屬天線組成，其厚度小于或等于光的波長，可以精確地調整光的相位、振幅和偏振，具有多功能成像能力。目前，超構透鏡技術廣泛應用的主要障礙之一是孔徑大小。增加鏡頭孔徑的大小可以帶來更高的成像分辨率，這對顯微鏡和遠程成像應用都是至關重要的。光學超構透鏡具有納米尺寸和非周期特性，通常是通過諸如電子束光刻(EBL)等工藝制造的，這種工藝既昂貴又耗時。對于某些應用，如空間望遠鏡，它需要一個米量級的鏡頭孔徑，制造這樣規模的單個透鏡可能是極具挑戰性的。解決有限鏡頭孔徑問題的一種方法是合成多個孔徑。合成孔徑可以混合來自一組子孔徑的信號，從而生成分辨率相當于所有子孔徑圓大小的孔徑的圖像。這是一種廣泛應用于射頻領域的技術。

  近日，航天工程大學YUANMU YANG等人提出采用合成孔徑方法來緩解這個問題，并通過實驗證明，在計算重建的輔助下，合成孔徑超構透鏡由多個孔徑相對較小的超構透鏡組成，其成像分辨率可與同等孔徑的傳統透鏡相媲美。研究人員通過戶外成像實驗驗證了這一概念，該實驗使用合成孔徑超構透鏡集成的近紅外相機，利用自然陽光進行目標照明。作者表示，盡管該工作提出了一個偏振無關的合成孔徑超構透鏡只能在有限的波長范圍工作，但可以將該技術應用在其他領域，構建具有偏振相關的，消色差的，甚至可以感知場景深度的新型多功能合成孔徑超構透鏡。相關研究工作發表在《Photonics Research》上。