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公开(公告)号:CN108227054B
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN201810151625.6
申请日:2018-02-09
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
IPC: G02B5/00
Abstract: 本发明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。
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公开(公告)号:CN108227054A
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201810151625.6
申请日:2018-02-09
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
IPC: G02B5/00
Abstract: 本发明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。
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公开(公告)号:CN111965746A
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN202010811260.2
申请日:2020-08-13
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明提出了一种中空形次级焦点抑制的全介质平凹聚焦透镜,以单一材料为介质,圆柱形镜片上由上至下加工有若干个内径逐渐缩小的阶梯孔,在加工阶梯孔时,保留底部的3-5个台阶不加工,本发明可以有效抑制高级次衍射产生的次级焦点,提高焦场质量,可用于光学微操控、高密度光学存储中。
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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
Applicant: 南京邮电大学
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。
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公开(公告)号:CN111552075B
公开(公告)日:2022-10-28
申请号:CN202010370015.2
申请日:2020-04-30
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明揭示了一种高衍射效率负折射光栅平凹镜及其设计方法,该平凹镜包括一个入射面和一个出射面,平凹镜的入射面为平面,出射面为凹面,且出射面由一系列高度相同,内径自下而上逐渐增大的等高同心环阶梯组成。所述负折射光栅的入射光为径向偏振光,平凹镜以单一材料为介质。该设计方法可以对矢量光束实现亚波长尺度紧聚焦,如径向偏振光和角向偏振光;也可以对标量光束进行亚波长尺度紧聚焦,如线偏振光。该技术方案利用了等效负折射效应,结合等光程原理,其优点在于放大倏逝波,提高衍射光束的能量利用率,并且能够消次级焦斑,使聚焦焦点的焦场能量分布更优化。
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公开(公告)号:CN111552075A
公开(公告)日:2020-08-18
申请号:CN202010370015.2
申请日:2020-04-30
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明揭示了一种高衍射效率负折射光栅平凹镜及其设计方法,该平凹镜包括一个入射面和一个出射面,平凹镜的入射面为平面,出射面为凹面,且出射面由一系列高度相同,内径自下而上逐渐增大的等高同心环阶梯组成。所述负折射光栅的入射光为径向偏振光,平凹镜以单一材料为介质。该设计方法可以对矢量光束实现亚波长尺度紧聚焦,如径向偏振光和角向偏振光;也可以对标量光束进行亚波长尺度紧聚焦,如线偏振光。该技术方案利用了等效负折射效应,结合等光程原理,其优点在于放大倏逝波,提高衍射光束的能量利用率,并且能够消次级焦斑,使聚焦焦点的焦场能量分布更优化。
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公开(公告)号:CN111965746B
公开(公告)日:2022-12-06
申请号:CN202010811260.2
申请日:2020-08-13
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明提出了一种中空形次级焦点抑制的全介质平凹聚焦透镜,以单一材料为介质,圆柱形镜片上由上至下加工有若干个内径逐渐缩小的阶梯孔,在加工阶梯孔时,保留底部的3‑5个台阶不加工,本发明可以有效抑制高级次衍射产生的次级焦点,提高焦场质量,可用于光学微操控、高密度光学存储中。
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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
Applicant: 南京邮电大学
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。
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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:CN108535865A
公开(公告)日:2018-09-14
申请号:CN201810506057.7
申请日:2018-05-23
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明揭示了一种焦距可控的负折射光栅平凹镜设计方法,该负折射光栅平凹镜是柱对称平凹型透镜,其入射面为圆平面,出射面为凹面,凹面的中心部位为一小圆平面,由内而外等高递增,形成一“小圆平面”+多个“圆柱面-圆环面”的凹面,小圆平面的半径以及各个圆环面的大小通过以下方法确定:S1:确定负折射光栅平凹镜的光波波长λ0,选择合适的介质折射率n,调整圆柱面高度d⊥,使负折射光栅在工作波长处实现负折射;S2:以入射光垂直入射为前提,根据S1步骤中确定的工作波长λ0,材料折射率n和圆柱面高度d⊥,得到等效的负折射率neff。该方法可实现对预设焦距的灵活调控,实现入射光线和出射光线在法线同侧的聚焦效应,使电磁波的能量更加集中。
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