变换光学中的光学保形变换理论可以用于设计许多功能独特的新型光学器件， 比如隐形衣，完美成像，光学虫洞等等。然而，使用光学保形变设计时，需要涉及到复杂的数学计算，使得设计的过程变得繁琐。几何光学作为经典的光学设计方法，其设计思路非常简单：功能复杂的光学系统可以借助于多个基本元件（透镜，棱镜，反射镜，分光镜等）组合得到。然而，几何光学可以设计得到的器件功能是有限的。比如仅仅借助于几何光学的方法很难设计实现光学虫洞等由变换光学很容易设计实现的新型光学器件。

      基于以上问题。将变换光学和几何光学设计方法结合，通过借助于几何光学中“元件组合”的设计思路，结合光学保形变换进而实现许多功能独特的新型光学器件，其中包括：光束的非对称传输器件，双方向聚焦器以及方向选择性的隐形衣。图1给出了两个可以借助于我们提出的理论设计得到的新型光学器件。图1（a）是光束非对称传播的器件：当光线从上入射到器件时，光束偏折后从下方透过；当光从下向上入射到器件时，光束被完全反射回去。图1（b）是双方向聚焦器件：光线从左向右入射器件时，会在其右边聚焦；当光从右向左入射时，也会在同样的右边的焦点聚焦。

图1混合设计理论可以实现的器件（a）光束非对称传输器（b）双向聚焦器

本研究相关发表工作：

【1】Scientific Reports 8, 514，2018