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公开(公告)号：CN118191982A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410475129.1
申请日：2024-04-19
Abstract: 本发明公开了一种超表面透镜及制造方法、红外折超混合量子点相机，属于红外成像与微纳光子学技术领域，包括沿光轴依次设置的透镜、超表面透镜、量子点红外探测器以及光学镜头组装件；超表面透镜采用键合工艺，提升超表面厚度以及其能承受的机械应力。本发明仅采用双片式简单光学结构，实现了光学系统的简单化，使用范围广泛，同时保证了光学系统在红外波段的成像质量，并将光学系统与量子点红外探测器结合，组成红外量子点相机。
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公开(公告)号：CN117538968A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311731063.X
申请日：2023-12-15
Abstract: 本发明公开了一种将高斯光整形为平行均匀光的超表面透镜及设计方法，属于激光技术领域。超表面透镜包括介质衬底层和超表面微结构；超表面微结构包括分别分布于所述介质衬底层两侧的第一超表面和第二超表面，均由多个柱状微结构单元周期排列而成；基于高斯光和目标平行均匀光的辐照度分布对超表面透镜的柱状微结构单元的分布方式进行优化设计，使得出射光束与光轴平行且在目标范围内均匀分布。实现了对激光的整形并获得目标光束，同时光学系统结构简单，使用范围广泛，适用于多种激光器的激光整形。
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公开(公告)号：CN112505808B
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202011448569.6
申请日：2020-12-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种长波红外宽带消色差超表面透镜，属于红外成像领域和微纳光子学领域，该超表面透镜中的超表面透镜单元按照四方晶格的形式周期性排列；超表面透镜单元由电介质衬底和位于电介质衬底中心的微结构组成，且微结构在电介质衬底上的投影图案是关于90°角旋转对称的图形；不同位置的微结构所引入的相位和相位色散满足和各位置处的微结构选取方式为：根据上述两个公式得到理论参数组合，通过带加权的一阶线性拟合得到各微结构所在单元的相位及对应的相位色散，记为实际参数组合，将各参数组合绘制在同一散点图中，选取与理论参数组合最接近的实际参数组合对应的微结构。本发明能够在长波红外波段内实现宽带消色差。
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公开(公告)号：CN111488749B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202010029726.3
申请日：2020-01-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多光谱的超表面热辐射信息加载、读取装置和方法，属于微纳光学领域，加载装置包括：自下而上依次分布的金属背板、绝缘层和光学天线阵列；金属背板、绝缘层和光学天线阵列共同构成频率选择性超表面吸收体；光学天线阵列分布有呈阵列分布的多种天线簇，且各种天线簇横向特征尺寸不同，使频率选择性超表面吸收体发射不同波长的电磁波，将彼此独立的图像信息分别加载到横向特征尺寸不同的光学天线阵列上，并将加载的信息调制到其发射的不同波长的电磁波波长维度中。本发明装置将不同类别的信息加载到不同波长的长波红外热辐射上，载体信息容量和保密性增加；只需要选择相应的滤光片就能将信息读出，操作简单。
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公开(公告)号：CN110568610B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201910770470.9
申请日：2019-08-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种静电式动态可调反射式变焦超表面透镜及其制备方法，属于动态可调超表面领域，包括：玻璃衬底、ITO薄膜、天线、空气间隙、支撑结构、氮化硅薄膜、硅框架和金背板；天线用于入射光相位调控；空气间隙用于提供金背板变形的空间，金背板的最大变形程度为空气间隙厚度的三分之一；支撑结构用于形成空气间隙；金背板作为正电极且ITO薄膜作为负电极构成静电式MEMS系统，金背板为活动电极，用于在电压的调控下实现不同程度的凸起形变；天线的几何参数根据超表面透镜所需初始焦距、入射光波长和广义斯涅耳定律获取；本发明可通过改变ITO薄膜和金背板之间的电压，调节静态超表面透镜焦距，使成品率上升。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111488749A
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN202010029726.3
申请日：2020-01-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多光谱的超表面热辐射信息加载、读取装置和方法，属于微纳光学领域，加载装置包括：自下而上依次分布的金属背板、绝缘层和光学天线阵列；金属背板、绝缘层和光学天线阵列共同构成频率选择性超表面吸收体；光学天线阵列分布有呈阵列分布的多种天线簇，且各种天线簇横向特征尺寸不同，使频率选择性超表面吸收体发射不同波长的电磁波，将彼此独立的图像信息分别加载到横向特征尺寸不同的光学天线阵列上，并将加载的信息调制到其发射的不同波长的电磁波波长维度中。本发明装置将不同类别的信息加载到不同波长的长波红外热辐射上，载体信息容量和保密性增加；只需要选择相应的滤光片就能将信息读出，操作简单。
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公开(公告)号：CN111115565A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911354191.0
申请日：2019-12-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: B81C1/00 , B81B7/00 , B81B7/02 , G01J5/20 , G01N21/3504
Abstract: 本发明属于红外光源领域，具体公开了一种MEMS红外光源的制备方法及其应用，制备方法包括：在单晶硅片的一面上制备能透红外光的支撑层；在单晶硅片的另一面上采用MEMS工艺刻蚀并将该单晶硅片的中间区域刻穿，形成掏空结构；在支撑层上进行图案溅射，得到红外热辐射体，并在红外热辐射体表面沉积能透红外光且绝热的隔离层，以及在隔离层上沉积反射层，得到背发射式结构的硅基MEMS红外光源。本发明在单晶硅片的一面设置支撑层后，在另一面进行MEMS工艺刻蚀，形成边缘为硅基且中间区域刻穿的掏空结构，同时在支撑层依次设置红外热辐射体、隔离层和反射层。本发明制备得到背发射式的红外光源，红外发射效率高，在应用是能够有效降低集成难度、集成成本。
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公开(公告)号：CN107275421B
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201710420652.4
申请日：2017-06-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L31/0232 , H01L31/0352 , H01L31/09 , H01L31/18 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种量子点光电探测器及其制备方法，包括如下步骤：在ITO玻璃衬底上旋涂PMMA光刻胶；光刻胶曝光及微结构图形定义；蒸镀一定厚度的金属薄膜；光刻胶剥离及金属微结构的生成；将制备好的量子点旋涂或喷涂在上述衬底上形成薄膜；继续蒸镀一定厚度的金属形成背底电极，完成器件制备。本发明利用金属微结构的窄带滤波和光场增强功能，对量子点光电响应进行波长调制和增敏，利用量子点薄膜光电效应，使得ITO与背底电极之间的电流发生显著变化。本发明通过选取合适的金属和量子点材料体系，调节金属微结构阵列的结构设计与量子点尺寸，实现高灵敏、可调谐的窄带光电探测器。
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公开(公告)号：CN110332998A
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201910523442.7
申请日：2019-06-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种超构材料非制冷红外焦平面多色偏振探测器及其制备方法，探测器包括阵列排列的多个探测器像素单元，像素单元包括基底结构、微桥结构和超构材料吸收体结构；基底结构包括硅衬底和第一金属电极层；微桥结构包括支撑层、热敏层、第二金属电极层和钝化层；超构材料吸收体结构包括金属底层、介质层和金属阵列层，金属阵列层包括若干个依次排列的金属阵列；其中相邻两行两列的四个所述像素单元为一个像元，每个像元中的多个像素单元的结构相同，相互之间通过旋转得到。本发明利用超构材料吸收体中表面等离激元共振现象引起的共振波长处光的强烈吸收以及其结构固有的偏振选择特性，实现了不同波段的偏振探测。
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公开(公告)号：CN107478342B
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201710579047.1
申请日：2017-07-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种钽酸锂窄带探测器及其制备方法，属于热释电红外探测器领域。探测器包括探测器本体和电磁超表面结构，电磁超表面结构设置在探测器本体上，其中，探测器本体包括从下至上设置的硅底座支撑、下电极、钽酸锂晶片、上电极，电磁超表面结构包括自下而上设置金背板、介质层以及天线，其中，金背板与上电极为同一物体，两者共用。本发明还提供了钽酸锂窄带探测器的制备方法，本发明采用超表面技术对传统的热释电探测器没有波长选择性的缺陷进行改进，在一定波长范围内能够实现对特定波长的检测，并且简化了红外探测器的制备流程。
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