课题来源与国家自然科学基金优秀青年项目。课题研究了超材料中的拓扑光学、超高分辨先进成像，属于新材料、新一代信息技术领域范畴。成果以实现高效信息传递与处理为目标。拓扑光学突破传统单一自由度调控框架，聚焦多自由度关联调控新机制，是后摩尔时代的关键核心原理与技术。课题是国际上较早开展从拓扑光学原理、到超材料制作、再到微纳光子器件等系统深入研究。具体包括：

    （1）开展理论和实验两方面的工作，研究光学鲁棒传输、偏振-路径纠缠、光学狄拉克锥等非平庸拓扑光学行为。通过设计新型拓扑光子材料，提出了非磁性材料体系下的自旋光拓扑绝缘体和能谷光拓扑绝缘体，解除双各向异性材料频率色散的限制、解除ε/μ匹配条件限制，降低结构复杂度、降低对高折射率要求。揭示新型拓扑光子材料中赝自旋偏振态的产生和传播规律，研究光学鲁棒传输行为对不同类型障碍物的散射抑制能力。成果为发展片上隔离器、探测器和激光器等混合集成光子器件新物理，为发展鲁棒性传输、片上测试等微纳光学新应用，提供了新思路。

    （2）制作了厘米口径氮化硅基可见光超透镜，为光纤成像、智能手机、全天空望远镜、近眼成像等领域带来较好的应用前景。 研究成果后续得到了长江学者奖励计划、国自然-香港联合项目、广东省重大培育项目、广州市重点项目的支持和认可。

    该成果共计发表含Nature Materials等高水平论文13篇，获授权发明专利1件。Nature Materials工作入选ESI高被引论文、“2017中国光学十大进展-基础研究类”。成果被国内外学术会议上作邀请报告10多次，并培养了博士硕士研究生数名。