一种嵌入式结构可调短波段共焦纵向双焦点超透镜

    公开(公告)号:CN115542437A

    公开(公告)日:2022-12-30

    申请号:CN202211287322.X

    申请日:2022-10-20

    Abstract: 本发明提出一种嵌入式结构可调短波段共焦纵向双焦点超透镜,首先在实现采样精度高而要求周期小的情况下,对结构单元采用1:1的嵌入式比例,可以降低深宽比的限制。根据广义斯涅尔定律求解出不同空间位置的相位,构建超透镜。数值分析表明在λ=600nm线偏振光时,焦距偏差约为2.2%,焦点半高全宽(FWHM)打破了衍射极限,具有高精度要求。在650~550nm下,焦距最大误差2.39um,因为焦深的存在,误差可以忽略;在波长550nm处出现明显纵深强度相当的双焦点;在550~490nm处表现处一个数值孔径更大、FWHM仅为0.5um的强度可调的焦点。因此本设计的超透镜可以实现消高宽比、纵向双焦点聚焦、强度可控、短波段共焦的特性,可应用在彩色成像,光路复用,透镜聚焦集成器件上。

    基于几何相位的集成超透镜设计
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116661024A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310620408.8

    申请日:2023-05-30

    Abstract: 几何相位型超表面受光束偏振态的影响,单元结构仅在特定偏振方向发生变化且产生对应的相位延迟,而偏振片的加入会导致入射光能量大大减小,使光学器件的能量利用率偏低。本设计提出一个双层级联结构,在衬底下方排列周期性的金椭圆柱阵列,使之进入的线偏振光转换为圆偏振光,作用相当于四分之一波片;在衬底上方利用几何相位原理排列不同方向角的TiO2矩形块,使转化后的圆偏振光在通过后会聚一点,达到聚焦效果。将该设计和数值孔径相同,但无偏振转换的圆偏振入射的超透镜做对比,有效验证了该集成超表面的偏振转换与聚焦功能。这样的设计思路不仅可以应用于超透镜聚焦,还可以应用在消色差超透镜上。

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