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線性偏極分光器的主要功能是將非偏振光分離為兩束線性偏極光，且大多數應用要求其具有寬頻帶特性。傳統的PBS通常需要在兩塊棱鏡之間堆疊多層介電薄膜。為簡化結構，我們引入了厚度小於12nm的超薄金屬薄膜，並在正規化導納圖上分別調整 P偏振和 S偏振的等效導納，從而分別實現高透射和高反射效果。

Yi-Jun Jen, Yi-Ciang Jhang, Wei-Chien Wang, and Kai-Lun Wu “Metamaterial-inspired compact optical coating for broadband polarization beam splitting,” Optics Express 26(2), pp.811-823. (2018).

我們利用導納軌跡圖成功設計出一種多層超穎材料的等效導納。由於金屬具有極強的光吸收能力，其高消光係數通常會吸收大部分入射光。為了在保持金屬優良吸收特性的同時，實現具有複數折射率的超材料，我們設計了一種導納接近或等同於覆蓋介質的結構。結果證明，通過精確調整電導（E）和折射率（N），可以成功製作出超薄光吸收器。

Yi-Jun Jen, Wei-Chih Liu, Tso-Kuei Chen, Yi-Ciang Jhang, “Design and deposition of a metal-like and admittance-matching metamaterial as an ultra-thin perfect absorber,” Scientific Reports, 7: 3076, (2017)

隨著對沉積金屬原子遷移性問題的克服，雕刻薄膜技術已從單一的二維結構發展成令人驚艷的三維結構。首先，我們引入了基板冷卻技術，成功生長出各式金屬奈米結構；隨後，製作出能展現強烈圓偏振吸收效果及優異SERS訊號的銀與金奈米螺旋陣列；進一步，我們利用金屬與介電材料的複合技術進行結構雕塑；最終，通過斜向沉積成功製備出Al-SiO₂八角奈米螺旋陣列，在可見光範圍內展現出高效的光學吸收性能。該技術有望在未來應用於各類具有特殊複雜折射率的金屬–介電八角奈米螺旋陣列的製作，從而開發新型光學元件。

Yi-Jun Jen, Chien-Chi Chen, and Ci-Yao Jheng, ”Aluminum-jointed silicon dioxide octagon nanohelix array with desired complex refractive index,” Optics Letters, 39, 12 (2014)

Yi-Jun Jen, Yu-Jie Huang, Wei-Chih Liu, Yueh Weng Lin,“Densely packed aluminum-silver nanohelices as an ultra-thin perfect light absorber,” Scientific Reports, 7 : 39791 (2017)

超材料是通過人工工程化而具備異常電磁特性的材料，近年來因其在隱形斗篷和超透鏡等領域的潛在應用而備受關注。為實現超材料的大規模生產，我們採用了斜向沉積技術來生長傾斜的銀奈米棒陣列和V字形銀奈米棒陣列，這兩種結構在可見光範圍內均展現出負折射率。同時，基於Al-SiO₂-Al三明治薄膜的損耗改善，我們通過光線追跡分析展示了負折射薄膜反射的兩束光之間的相消干涉現象。

Yi-Jun Jen, Akhlesh Lakhtakia, Meng-Jie Lin, Wei-Hao Wang, Huang-Ming Wu and Hung-Sheng Liao , “Metal/dielectric/metal sandwich film for broadband reflection reduction,” Scientific Reports, 3, 1672 (2013)

2009年，受到螳螂蝦眼中寬帶波片的啟發，我們採用了斜向沉積技術，製作出由兩種不同雙折射薄膜組成的多層結構，從而實現了廣波域波板的功能。同時，我們也提出了一種在特定波長範圍內設計完美波片的方法。

Yi-Jun Jen, Akhlesh Lakhtakia, Ching-Wei Yu, Chia-Feng Lin, Meng-Jie Lin, Shih-Hao Wang & Jyun-Rong Lai, “Bio-inspired Achromatic Waveplates for Visible Light,” Nature Communications, 363, 1-5 (2011)

2007年發表公開了一種在6英吋晶圓上製作矽奈米尖錐非週期陣列的方法，其結構類似於蛾眼睛表面的微結構。這種奈米尖錐陣列能夠在紫外、可見光及太赫茲波段內，以廣波域和廣角範圍有效抑制光反射，且對s偏振與p偏振光均具備出色的抗反射效果。

Yi-fan Huang, Surojit chattopadhyay, Yi-Jun Jen, Cheng-Yu Peng, Tze-An Liu, Yu-Kuei Hsu, Ci-Ling Pan, Hung-Chun Lo, Chih-Hsun Hsu, Yuan-Huei Chang, Chih-Shan Lee, Kuei-Hsien Chen, and Li-Chyong Chen, “Improved broadband and quasiomnidirectional anti-reflection properties with biomimetic silicon nanostructures,” Nature Nanotechnology, 2, 770 (2007).