光学操控技术可实现优异的非接触式控制，但在并行多任务操控方面存在本质局限。要利用亚波长光子器件实现高密度、多功能的光学操控，必须在多维度对光场进行精准调控。
南京大学王漱明团队、中国科学院西安光学精密机械研究所姚保利教授、徐孝浩教授团队与香港科技大学CT Chan教授团队合作通过引入基于超构表面的广义光学超构扳手（GOMSs）解决了这一难题，该器件可产生无散斑、可定制的光学涡旋，有效抑制衍射损耗。
该系统同时实现了多种先进功能，包括纵向渐变式操控与面内扳手阵列，性能显著优于传统环形轨道角动量流实现的同类操作。此外，只需切换入射与出射偏振态，即可重构粒子动力学行为，实现稳定的多通道操控。
我们通过对单颗粒与颗粒群的稳定操控实验验证了该方案，实现了多路光学扳手并行工作的可扩展、高稳定性操控，将超构器件从波前整形器升级为粒子操控器。
我们预期 GOMS 将推动靶向药物递送、细胞水平生物力学等跨学科领域的创新发展。
徐孝浩，中国科学院西安光学精密机械研究所副研究员，博士生导师，长期从事光与物质相互作用的力学效应及其微操控应用研究。在《光学学报》、Light: Science & Applications、NatCommun/PNAS/PRL等国内外期刊发表论文30余篇。
姚保利，中国科学院西安光学精密机械研究所二级研究员，博士生导师，瞬态光学与光子技术国家重点实验室主任，国务院政府特殊津贴专家。中国光学学会、中国光学工程学会理事，中国仪器仪表学会显微仪器分会副主任。主要从事超分辨显微成像、三维显微成像、定量相位成像、透过散射介质成像、光学微操纵、光场调控等方面研究。发表论文330余篇，出版专著章节7部，授权发明专利26项。获陕西省科学技术奖4项，获中国科学院王宽诚西部学者突出贡献奖、日本高速成像奖。
王漱明，南京大学物理学院教授，博士生导师，兼任南智先进光电集成技术研究院院长。国家杰出青年科学基金获得者（2023），获第四届江苏省青年光学科技奖。长期致力于超构表面、光子晶体、超构材料和等离激元等微纳光学体系在线性、非线性以及量子光学等方面的研究，及其在集成光学成像、光场调控、光力学和拓扑光子学等领域的应用。先后在Science、Nature Nanotechnology、Nature Communications、Advanced Materials、Physical Review Letters、Light: Science & Applications、Laser & Photonics Reviews、Nano Letters等学术期刊上发表论文80余篇，总引用次数超过3000次。相关研究成果于2018年和2020年两次获得中国光学十大进展。
