一种柱矢量光束聚焦的负折射率光栅平凹镜

    公开(公告)号:CN105403936B

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201510902724.X

    申请日:2015-12-09

    Abstract: 本发明公开了一种柱矢量光束亚波长紧聚焦的负折射平凹镜,所述的平凹镜是由单一材料的负折射棱镜光栅构成,出射面为凹面。平凹镜是以高度固定而内径由下而上等量递增的圆环光栅层叠构成,呈柱对称结构的环形阶梯状,圆环内侧为竖直壁;所述凹面不是连续凹面,是由圆环光栅层的顶角连线形成的凹面,第k层光栅的顶角连线与垂直面之间的夹角为αik。本发明光栅平凹镜结构简单、设计流程简便、结构容易制备;对径向和旋向偏振光都能实现亚波长范围内紧聚焦。

    一种低损耗带凹槽的圆锥形场局域增强器件

    公开(公告)号:CN108983333B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN201810948084.X

    申请日:2018-08-20

    Abstract: 本发明揭示了一种低损耗带凹槽的圆锥形场局域增强器件,该场局域增强器件包括四层结构,即第一层结构、第二层结构、第三层结构和第四层结构,第一层结构、第二层结构、第三层结构和第四层结构由内向外逐层构成一同轴圆锥形结构,圆锥形结构包括两部分,表面带有环状凹槽的上半部分和表面光滑的下半部分。所述上半部分、下半部分各占圆锥形高度的1/2,在圆锥形高度的1/2位置处沿第四层结构的外侧斜面往上构建有深度为d,周期为L,占空比为5:12的周期性环形凹槽。本发明结构紧凑、简单且易设计,材料获取容易,制备易实现,便于光子集成,因此可应用于超分辨率成像、单分子检测、光学数据存储、微纳传感探测和近场光学等领域。

    一种低损耗带凹槽的圆锥形场局域增强器件

    公开(公告)号:CN108983333A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201810948084.X

    申请日:2018-08-20

    Abstract: 本发明揭示了一种低损耗带凹槽的圆锥形场局域增强器件,该场局域增强器件包括四层结构,即第一层结构、第二层结构、第三层结构和第四层结构,第一层结构、第二层结构、第三层结构和第四层结构由内向外逐层构成一同轴圆锥形结构,圆锥形结构包括两部分,表面带有环状凹槽的上半部分和表面光滑的下半部分。所述上半部分、下半部分各占圆锥形高度的1/2,在圆锥形高度的1/2位置处沿第四层结构的外侧斜面往上构建有深度为d,周期为L,占空比为5:12的周期性环形凹槽。本发明结构紧凑、简单且易设计,材料获取容易,制备易实现,便于光子集成,因此可应用于超分辨率成像、单分子检测、光学数据存储、微纳传感探测和近场光学等领域。

    一种紧凑型低损耗的圆柱形混合等离激元波导

    公开(公告)号:CN107219575A

    公开(公告)日:2017-09-29

    申请号:CN201710599580.4

    申请日:2017-07-21

    CPC classification number: G02B5/008

    Abstract: 本发明公开了一种圆柱形混合等离激元波导,是由三种材料由内向外逐层构成的三层同轴圆柱形结构,其横截面包括由内向外的高折射率介质、低折射率介质与贵金属。该波导结构可将光场限制在中间层的低折射率介质区域中,同时高折射率介质区域的存在,整个波导结构对传输光场具有强场限制能力,可进一步缩小光场分布的范围,并且能够保持较低的传输损耗,此外在整体结构依然紧凑微小的情况下,实现了长距离传输的特性。本发明的圆柱混合型波导结构克服了现有表面等离激元光波导在光场限制能力和传输损耗之间的矛盾,可应用于超高密度集成光路,为能够在集成光子器件领域实现超高集成度提供了可能。

    一种柱矢量光束聚焦的负折射率光栅平凹镜

    公开(公告)号:CN105403936A

    公开(公告)日:2016-03-16

    申请号:CN201510902724.X

    申请日:2015-12-09

    CPC classification number: G02B3/08

    Abstract: 本发明公开了一种柱矢量光束亚波长紧聚焦的负折射平凹镜,所述的平凹镜是由单一材料的负折射棱镜光栅构成,出射面为凹面。平凹镜是以高度固定而内径由下而上等量递增的圆环光栅层叠构成,呈柱对称结构的环形阶梯状,圆环内侧为竖直壁;所述凹面不是连续凹面,是由圆环光栅层的顶角连线形成的凹面,第k层光栅的顶角连线与垂直面之间的夹角为αik。本发明光栅平凹镜结构简单、设计流程简便、结构容易制备;对径向和旋向偏振光都能实现亚波长范围内紧聚焦。

    一种表面构建凹槽的四层圆锥形场局域增强器件

    公开(公告)号:CN208818853U

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201821340321.6

    申请日:2018-08-20

    Abstract: 本实用新型揭示了一种表面构建凹槽的四层圆锥形场局域增强器件,该场局域增强器件包括四层结构,即第一层结构、第二层结构、第三层结构和第四层结构,第一层结构、第二层结构、第三层结构和第四层结构由内向外逐层构成一同轴圆锥形结构,圆锥形结构包括两部分,表面带有环状凹槽的上半部分和表面光滑的下半部分。所述上半部分、下半部分各占圆锥形高度的1/2,在圆锥形高度的1/2位置处沿第四层结构的外侧斜面往上构建有深度为d,周期为L,占空比为5:12的周期性环形凹槽。由于其纳米级别的尺寸和高场强,此结构在超分辨率成像、超高密度集成光路、光学数据存储、新型光源和近场光学等诸多技术领域具有广泛的应用前景。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    一种低损耗的圆锥形场聚焦器件

    公开(公告)号:CN208689194U

    公开(公告)日:2019-04-02

    申请号:CN201821346626.8

    申请日:2018-08-20

    Abstract: 本实用新型揭示了一种低损耗的圆锥形场聚焦器件,该场聚焦器件包括四层结构,即第一层结构、第二层结构、第三层结构和第四层结构,第一、二、三和四层结构是由内向外逐层构成一个同轴圆锥形结构。第一层结构为高折射率介质层,第二层结构为低折射率介质层,第三层结构为更低折射率的低折射率介质层,第四层结构为贵金属层,其中第一、二、三层折射率介质层的折射率是逐渐减小的。当径向偏振光从圆锥底端垂直进入结构时,该结构能够有效地降低损耗和较强的聚焦特性,使得更多的光能向顶端传播,在顶端汇集并且在圆锥顶点有很强的电场聚焦效应,实现了极强的场聚焦,可应用于高集成密度光子集成电路、粒子操纵和生物传感等领域。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    一种径向偏振光波导模式的混合等离激元波导

    公开(公告)号:CN207992483U

    公开(公告)日:2018-10-19

    申请号:CN201720890296.8

    申请日:2017-07-21

    Abstract: 本实用新型公开了一种径向偏振光波导模式的混合等离激元波导,是由三种材料由内向外逐层构成的三层同轴圆柱形结构,整个波导的半径为150nm,其横截面包括由内向外的高折射率介质Si、低折射率介质SiO2与贵金属Ag。在633nm波长径向偏振光入射下,该波导结构可将光场限制在中间层的低折射率介质区域中,整个波导结构对传输光场具有强场限制能力,可进一步缩小光场分布的范围,同时在结构依然紧凑的情况下,具有低损耗长传播距离的特性。所述的径向偏振光波导模式的混合等离激元波导克服了现有表面等离激元光波导在光场限制能力和传输损耗之间的矛盾,可应用于超高密度集成光路,为能够在集成光子器件领域实现超高集成度提供了可能。

    一种表面构建环形凹槽的场局域增强器件

    公开(公告)号:CN207882474U

    公开(公告)日:2018-09-18

    申请号:CN201820244108.9

    申请日:2018-02-09

    Abstract: 本实用新型揭示了一种表面构建环形凹槽的场局域增强器件,该场局域增强器件包括三层结构,即第一层结构、第二层结构和第三层结构,第一层结构、第二层结构和第三层结构由内向外逐层构成一同轴圆锥形结构,圆锥形结构包括两部分,表面带有环状凹槽的上半部分和表面光滑的下半部分。上半部分位于圆锥形高度结构的1/2位置处,在圆锥形高度结构的1/2位置处沿第三层结构的外侧斜面往上构建有深度为d,周期为L,占空比为1:1的周期性环形凹槽。此结构可应用于超高密度集成光路,对实现纳米光子器件设计及其集成、新型光源、通信光纤的加工、微纳传感探测等领域具有十分重要的应用。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    一种场局域增强器件
    20.
    实用新型

    公开(公告)号:CN207882473U

    公开(公告)日:2018-09-18

    申请号:CN201820243834.9

    申请日:2018-02-09

    Abstract: 本实用新型揭示了一种场局域增强器件,该场局域增强器件包括三层结构,即第一层结构、第二层结构和第三层结构,第一层结构、第二层结构和第三层结构由内向外逐层构成一同轴圆锥形结构,三层结构分别为高折射率介质、低折射率介质和贵金属,当径向偏振光从圆锥底端垂直进入结构时,该结构能够有效地降低损耗,使得更多的光能向顶端传播,在顶端汇集并且在圆锥顶点有很强的电场增强效应,实现了更强的聚焦性能。此结构可应用于超高密度集成光路,对实现纳米光子器件设计及其集成、新型光源、通信光纤的加工、微纳传感探测等领域具有十分重要的应用。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

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