一种三维超构材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN106842376A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710055815.3

    申请日:2017-01-25

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G02B1/002

    Abstract: 本发明公开一种三维超构材料,具有多个周期性分布的U形结构,每个U形结构对应图像中的一个像素点,所有U形结构共同组成所需图像;U形结构由两臂及连接两臂的底部构成,两臂与Z轴同向且相邻U形结构的臂相互独立不接触,底部与X轴的夹角为θ,0°≤θ≤90°;进一步的,本发明还公开这种三维超构材料的制备方法,以及基于这种三维超构材料的灰度编码和显示方法及二值编码和显示方法。通过设计特定的金属结构单元引入额外自由度调控电磁波的物理性质,可以使超构材料对不同频率的电磁波实现选择性吸收,对不同偏振态的电磁波实现全吸收、部分吸收或全反射,由此可在编码与成像技术中有着重要应用。

    用于多频率二值显示和编码的三维超构材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106842375A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710055813.4

    申请日:2017-01-25

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G02B1/002 G09F9/30

    Abstract: 本发明公开一种用于多频率的二值显示和编码的三维超构材料,具有多个周期性分布的像素点结构单元,每个像素点结构单元包括至少两个U形结构;像素点结构单元中的U形结构根据编码需要成不同的排布,且相邻U形结构的臂相互独立不接触;U形结构由两臂及连接两臂的底部构成,两臂与Z轴同向,底部与X轴或Y轴同向,且沿Z轴方向的高度至少有两种。还公开了基于该三维超构材料的制备方法和二值显示与编码方法。实现通过改变像素点结构单元中的U形结构的高度和底部取向,在不同频率不同偏振实现对入射电磁波的选择性吸收,制备多频率的二值成像点。

    一种三维超构材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN106842376B

    公开(公告)日:2019-06-04

    申请号:CN201710055815.3

    申请日:2017-01-25

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开一种三维超构材料,具有多个周期性分布的U形结构,每个U形结构对应图像中的一个像素点,所有U形结构共同组成所需图像;U形结构由两臂及连接两臂的底部构成,两臂与Z轴同向且相邻U形结构的臂相互独立不接触,底部与X轴的夹角为θ,0°≤θ≤90°;进一步的,本发明还公开这种三维超构材料的制备方法,以及基于这种三维超构材料的灰度编码和显示方法及二值编码和显示方法。通过设计特定的金属结构单元引入额外自由度调控电磁波的物理性质,可以使超构材料对不同频率的电磁波实现选择性吸收,对不同偏振态的电磁波实现全吸收、部分吸收或全反射,由此可在编码与成像技术中有着重要应用。

    用于多频率二值显示和编码的三维超构材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106842375B

    公开(公告)日:2019-06-04

    申请号:CN201710055813.4

    申请日:2017-01-25

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开一种用于多频率的二值显示和编码的三维超构材料,具有多个周期性分布的像素点结构单元,每个像素点结构单元包括至少两个U形结构;像素点结构单元中的U形结构根据编码需要成不同的排布,且相邻U形结构的臂相互独立不接触;U形结构由两臂及连接两臂的底部构成,两臂与Z轴同向,底部与X轴或Y轴同向,且沿Z轴方向的高度至少有两种。还公开了基于该三维超构材料的制备方法和二值显示与编码方法。实现通过改变像素点结构单元中的U形结构的高度和底部取向,在不同频率不同偏振实现对入射电磁波的选择性吸收,制备多频率的二值成像点。

    基于三维立体微结构的反射式超透镜及其制备方法

    公开(公告)号:CN112965155B

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202110174915.4

    申请日:2021-02-09

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明在三维立体人工微结构的基础上,利用相位设计调控的方法,提出一种基于三维立体微结构的宽带消色差单焦距超透镜,可实现宽带消色差和将同一偏振方向的反射光聚焦到同一空间位置。进一步,本发明还提出一种基于三维立体微结构的宽带消色差可变双焦距超透镜,对于不同偏振方向的入射光,可以利用同一个样品结构实现不同焦距的无色差聚焦功能,并且,只需要改变偏振光的入射方向,便可以实现不同焦点位置的转换。

    基于三维立体微结构的反射式超透镜及其制备方法

    公开(公告)号:CN112965155A

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN202110174915.4

    申请日:2021-02-09

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明在三维立体人工微结构的基础上,利用相位设计调控的方法,提出一种基于三维立体微结构的宽带消色差单焦距超透镜,可实现宽带消色差和将同一偏振方向的反射光聚焦到同一空间位置。进一步,本发明还提出一种基于三维立体微结构的宽带消色差可变双焦距超透镜,对于不同偏振方向的入射光,可以利用同一个样品结构实现不同焦距的无色差聚焦功能,并且,只需要改变偏振光的入射方向,便可以实现不同焦点位置的转换。

    一种对称L形金属超构表面分束器以及制备方法

    公开(公告)号:CN106646715B

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201611061163.6

    申请日:2016-11-28

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种对称L形金属超构表面分束器,包括:金属反射层;镀在金属反射层上的SiO2层;以及在SiO2层上形成的金属膜,所述金属膜由多个周期性分布的分束器结构单元组成,所述分束器结构单元由相同数量n个L形结构和相同数量n个L形结构镜面对称的反L形结构在平面上依次排列构成,每个L形金属结构的边长为工作波长的五分之一,线宽为工作波长的十五分之一,厚度为工作波长的二十分之一。所述L形结构和其镜面对称的反L形结构其金属膜边长250±10nm,线宽80±10nm,厚度60±10nm;本发明的分束器可以在宽频段将任意线偏振光转变为两束强度相位偏振完全相等的两束线偏振光,而且结构的厚度极薄。

    一种对称L形金属超构表面分束器以及制备方法

    公开(公告)号:CN106646715A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201611061163.6

    申请日:2016-11-28

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G02B5/30

    Abstract: 本发明公开了一种对称L形金属超构表面分束器,包括:金属反射层;镀在金属反射层上的SiO2层;以及在SiO2层上形成的金属膜,所述金属膜由多个周期性分布的分束器结构单元组成,所述分束器结构单元由相同数量n个L形结构和相同数量n个L形结构镜面对称的反L形结构在平面上依次排列构成,每个L形金属结构的边长为工作波长的五分之一,线宽为工作波长的十五分之一,厚度为工作波长的二十分之一。所述L形结构和其镜面对称的反L形结构其金属膜边长250±10nm,线宽80±10nm,厚度60±10nm;本发明的分束器可以在宽频段将任意线偏振光转变为两束强度相位偏振完全相等的两束线偏振光,而且结构的厚度极薄。

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