一种焦距可控的闪耀型负折射光栅透镜及其设计方法

    公开(公告)号:CN111913298A

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN201910379326.2

    申请日:2019-05-08

    Abstract: 本发明公开了一种焦距可控的闪耀型负折射光栅透镜及其设计方法,所述负折射闪耀光栅透镜是柱对称结构,包括负折射光栅平凹镜和闪耀阶梯两部分结构,该设计方法包括以下步骤:选择负折射光栅平凹镜的结构参数;计算等效负折射率;计算负折射光栅平凹镜的形貌结构;确定环形棱锥的形貌结构;得到能够实现强聚焦的闪耀型负折射光栅透镜。该方法可实现对预设焦距的灵活调控,实现了入射光线和出射光线在法线同侧的聚焦效应,增强能量的利用效率,使得电磁波的能量更加集中。

    一种折射率逐渐减小的四层圆锥形场局域增强器件

    公开(公告)号:CN109031485A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201810952864.1

    申请日:2018-08-20

    CPC classification number: G02B5/008

    Abstract: 本发明揭示了一种折射率逐渐减小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、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,第四层结构为贵金层,其中第一、二、三层介质的折射率是逐渐减小的。本发明结构简单易设计,材料获取容易,制备易实现,能够有效地降低损耗,具有极强的场局域增强。该结构具备同时对线偏振光和径向偏振光实现局域场增强功能,突破了现有技术的偏振态局限性,在高分辨率成像、粒子操纵和光学数据存储等领域具有广泛的应用前景。

    一种焦距可控的闪耀型负折射光栅透镜及其设计方法

    公开(公告)号:CN111913298B

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN201910379326.2

    申请日:2019-05-08

    Abstract: 本发明公开了一种焦距可控的闪耀型负折射光栅透镜及其设计方法,所述负折射闪耀光栅透镜是柱对称结构,包括负折射光栅平凹镜和闪耀阶梯两部分结构,该设计方法包括以下步骤:选择负折射光栅平凹镜的结构参数;计算等效负折射率;计算负折射光栅平凹镜的形貌结构;确定环形棱锥的形貌结构;得到能够实现强聚焦的闪耀型负折射光栅透镜。该方法可实现对预设焦距的灵活调控,实现了入射光线和出射光线在法线同侧的聚焦效应,增强能量的利用效率,使得电磁波的能量更加集中。

    一种折射率逐渐减小的四层圆锥形场局域增强器件

    公开(公告)号:CN109031485B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN201810952864.1

    申请日:2018-08-20

    Abstract: 本发明揭示了一种折射率逐渐减小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、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,第四层结构为贵金层,其中第一、二、三层介质的折射率是逐渐减小的。本发明结构简单易设计,材料获取容易,制备易实现,能够有效地降低损耗,具有极强的场局域增强。该结构具备同时对线偏振光和径向偏振光实现局域场增强功能,突破了现有技术的偏振态局限性,在高分辨率成像、粒子操纵和光学数据存储等领域具有广泛的应用前景。

    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。

    一种场局域增强器件
    7.
    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

    一种长聚焦闪耀型负折射光栅透镜

    公开(公告)号:CN209590317U

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201920308978.2

    申请日:2019-03-12

    Abstract: 本实用新型公开了一种长聚焦闪耀型负折射光栅透镜,所述透镜包括负折射光栅和闪耀阶梯,所述负折射光栅由高度相等、半径从内到外逐渐递增的同心环阶梯组成,所述闪耀阶梯由设在所述同心环阶梯表面的环形锥组成;本实用新型结构简单易设计,材料获取容易,当光从底部垂直进入结构时,在结构出射表面发生衍射,将光有效的聚焦在所预设的焦点处,有效的利用了光能,具有极强的聚焦效果。

    一种金属层尖端楔形化的柱型等离激元纳米聚焦探针

    公开(公告)号:CN212379267U

    公开(公告)日:2021-01-19

    申请号:CN202020630754.6

    申请日:2020-04-23

    Abstract: 本实用新型揭示了一种金属层尖端楔形化的柱型等离激元纳米聚焦探针,该探针结构为柱对称结构,由内向外依次包括Si介质光纤、SiO2等厚介质膜及贵金属膜,三者末端均为半球状,其中Si介质光纤和SiO2等厚介质膜末端共球心,贵金属膜末端球心在Si介质光纤和SiO2等厚介质膜球心之下h处,贵金属膜厚度沿SiO2等厚介质膜表面向探针尖端逐渐减小至贵金属膜的最薄厚度tm。该探针突破了衍射极限,实现了纳米尺寸的高强度光学聚焦,最大限度减小了外界环境和污染对纳米聚焦特性的影响,且简易结构与强机械硬度易于生产制造及使用,在近场光学成像,纳米光学传感,增强等离激元与物质相互作用等诸多方面有着广泛的应用前景。

    一种表面构建半椭圆形凹槽的场局域增强器件

    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

    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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