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公开(公告)号:CN110174719A
公开(公告)日:2019-08-27
申请号:CN201910373433.4
申请日:2019-05-06
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明揭示了一种基于双曲超材料的柱矢量光束亚波长聚焦透镜,该亚波长聚焦透镜为双曲超材料构成的圆柱形结构,双曲超材料为电介质与石墨烯交替排列的分层结构构成,在双曲超材料的上下表面分别有出射光栅和入射光栅构成的同心环结构。双曲超材料的半径r=130μm,电介质层厚度dD=50 nm,电介质层为二氧化硅层。石墨烯为单层石墨烯,单层石墨烯的厚度dG=0.335 nm,电介质与石墨烯交替排列周期数为20。本发明利用石墨烯与电介质交替排列构成双曲超材料,利用等效媒质理论,双曲超材料的材料参数可以用等效介电常数张量表示。当太赫兹波段的柱矢量光束入射进双曲超材料时,在出射端光束会聚成一个亚波长量级的焦点。
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公开(公告)号:CN108663749A
公开(公告)日:2018-10-16
申请号:CN201810442237.3
申请日:2018-05-09
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明揭示了一种具有双禁带的混合等离激元波导布拉格光栅的设计方法,该方法包括以下步骤:S1:构建混合等离激元波导结构;选择两种低折射率材料,通过调整混合等离激元波导的结构参数使混合等离激元模式被激发并局限在低折射率层内;S2:计算有效折射率;以入射光垂直入射进布拉格光栅为入射方向条件,根据确定的光波频带和结构参数获得波导的有效折射率;S3:构建布拉格光栅结构;S4:布拉格光栅串联;将两组不同周期结构的混合等离激元波导布拉格光栅串联相接;S5:导纳匹配。本发明采用了可调节双禁带的混合等离激元波导布拉格光栅的设计方法,特别适用于实现对指定波长激光的精准选择以及实现动态宽波段的模式选频。
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公开(公告)号:CN111624706B
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202010458540.X
申请日:2020-05-26
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明揭示了一种TM、TE模式禁带可调的混合等离激元波导布拉格光栅及其设计方法,该混合等离激元波导布拉格光栅由两种混合等离激元波导结构交替排列构成,两种混合等离激元波导结构均在SiO2基底上方居中放置宽度为w的高折射率材料Si,于SiO2基底上方两侧通过支撑层ZnO层架起无限宽金属Ag层,在支撑层ZnO层与金属层Ag层中间填充一过渡层Si3N4,两种混合等离激元波导结构的宽度w不同。该混合等离激元波导布拉格光栅结构简单,结构集成度高且容易制备,可以根据所需实现的偏振效果选定特定的高折射率介质层的宽度,并适当调整光栅单元周期和周期数,可以实现对指定波段内的通频带的动态选择。
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公开(公告)号:CN111913251B
公开(公告)日:2022-07-01
申请号:CN201910382612.4
申请日:2019-05-09
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种同时支持TE、TM模式的混合等离激元波导,该波导能在不激发传统模式波导的前提下,在垂直、水平方向上分别支持TM、TE的混合等离激元模式。在垂直、水平方向上各有三层结构:以SiO2为衬底,在垂直方向上第一层结构是高折射率材料Si,第二层结构是低折射率材料SiO2,第三层结构是金属Ag;在水平方向上第一层结构是高折射率材料Si且与水平方向的第一层结构一致,第二层结构是低折射率介质空气,第三层结构是金属Ag。所述垂直、水平方向的第二层结构均位于第一层与第三层结构之间。此波导实现了对光波偏振态的控制,为实现需要偏振控制的各种应用的高密度集成提供了可能。
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公开(公告)号:CN111624705B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202010458368.8
申请日:2020-05-26
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明揭示了一种宽禁带啁啾混合等离激元波导布拉格光栅,所述宽禁带啁啾混合等离激元波导布拉格光栅的最外两端具有导纳匹配层结构,所述宽禁带啁啾混合等离激元波导布拉格光栅包括匹配层结构、第一组混合等离激元波导布拉格光栅、第二组混合等离激元波导布拉格光栅和第三组混合等离激元波导布拉格光栅。该混合等离激元波导布拉格光栅结构简单,能在预设波段实现对TM模式的宽禁带。根据需求设计结构可以实现特定波段的模式宽带选频,通过改变匹配区的波导长度和光栅周期可以实现对特定波段内的通频带的灵活选择,并且能够对高频通带及高频禁带的位置和透射谱调节和优化。
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公开(公告)号:CN208569082U
公开(公告)日:2019-03-01
申请号:CN201721710662.3
申请日:2017-12-08
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
Abstract: 本实用新型公开了一种含有导纳匹配结构的混合等离激元波导布拉格光栅偏振滤波器,所述的混合等离激元波导布拉格光栅偏振滤波器包括金属Ag层、高折射率材料Si层以及Ag层和Si层中间填充的低折射率介质层。本实用新型的一种含有导纳匹配结构的混合等离激元波导布拉格光栅匹配滤波器,结构简单,能够实现在禁带1550nm附近宽波段范围内TM模式的截至和TE模式的透射,且可以实现低频通带、高频通带及禁带频段的透射谱优化。
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公开(公告)号:CN209182541U
公开(公告)日:2019-07-30
申请号:CN201821948127.6
申请日:2018-11-23
Applicant: 南京邮电大学
IPC: G02B5/00
Abstract: 本实用新型揭示了一种表面构建半椭圆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,所述第一层结构、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,其中第三层结构可分为表面构建半椭圆形凹槽的上半部分和表面光滑的下半部分。本技术方案采用了混合等离激元效应,能将光限制在低折射率介质层进行传播,并能降低光的传播损耗。本技术方案能实现更强的纳米聚焦,当径向偏振的柱矢量光束垂直入射结构时,使用凹透镜的结构,耦合出了更多的光能,在尖端实现了超强的聚焦。
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公开(公告)号:CN209879039U
公开(公告)日:2019-12-31
申请号:CN201920637174.7
申请日:2019-05-06
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本实用新型揭示了一种用于实现柱矢量光束亚波长聚焦的透镜,该透镜为双曲超材料构成的圆柱形结构,在双曲超材料的上下表面分别设有出射光栅和入射光栅构成的同心环结构。双曲超材料为电介质与石墨烯交替排列的分层结构构成。双曲超材料的半径r=130μm,其中电介质层厚度dD=50nm,电介质为二氧化硅,石墨烯层的厚度dG=0.335nm,电介质与石墨烯交替排列周期数为20。本实用新型使用石墨烯代替金属来实现双曲超材料特性,极大地提高结构的集成度。入射光栅可以使柱矢量光束耦合进入双曲超材料,出射光栅可以使光在出射端形成行波,光栅的存在极大地增大了柱矢量光束的入射和出射。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号:CN208459628U
公开(公告)日:2019-02-01
申请号:CN201820829371.4
申请日:2018-05-30
Applicant: 南京邮电大学
IPC: G02B6/122
Abstract: 本实用新型揭示了一种具有TM、TE模式双禁带的混合等离激元波导布拉格光栅,该混合等离激元波导布拉格光栅由两种混合等离激元波导波导交替排列N个周期构成,每种所述混合等离激元波导均包括三层结构,所述第一层结构为高折射率介质材料Si,第二层结构为低折射率介质材料SiO2,第三层结构为金属Ag,所述第二层结构位于第一层结构与第三层结构之间。该混合等离激元波导布拉格光栅结构简单、设计流程简便,结构集成度高且容易制备,可以在两个指定波段处实现TM和TE模式共同截止或TM模式偏振通过TE模式截止,通过改变两种波导的高折射率介质宽度w1并适当调整光栅周期单元长度和周期数,可以实现对指定波段内的通频带的动态选择。
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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
Applicant: 南京邮电大学
IPC: G02B5/00
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
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