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公开(公告)号：CN114609710A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210142626.0
申请日：2022-02-16
Abstract: 本发明属于表面等离激元调控技术领域，具体为一种表面等离激元奇异折射与反射调控结构及其设计方法。本发明调控结构由具有不同等离子体共振频率的金属纳米薄膜对接而成。借助金属薄膜两侧SPP的电磁耦合，可以在工作频率处同时支持具有正群速度和负群速度两种不同的SPP模式，通过与另一块只支持正群速度SPP模式的金属薄膜对接，在两者界面处实现奇异折射与反射现象。现有技术中人们通常需要设计复杂人工亚波长微纳结构才能实现SPP奇异反射和折射效应，本发明结构只需采用天然均匀金属材料制成纳米薄膜即可，具有设计简单、易于制备、效应丰富等优势，有望应用于光学传感、光学超分辨，增强光与物质相互作用等微纳光学领域。
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公开(公告)号：CN114628910A
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202210142609.7
申请日：2022-02-16
IPC: H01Q15/00
Abstract: 本发明属于电磁超表面技术领域，具体为一种基于几何相位超表面的近场表面波远场复杂波前耦合器，由几何相位超表面和表面波本征区域拼接组成。超表面区域由具有二重旋转对称人工超构单元组成，通过设计其几何尺寸和旋转其方位角度，实现理论设计的辐射振幅和辐射相位分布；所述本征区域是由介质薄膜和金属薄膜组成的双层结构；该耦合器中心工作频率为12GHz,具有宽频特性，并且可以推广到其他频段。当表面波从本征区域传输至超表面区域时，不同位置处的人工微结构作为次波源可以在远场辐射出具有任意复杂波前分布的圆偏振电磁波，解决了传统耦合器在远场辐射调控中存在的非亚波长调控、多模式、效率低等难题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114628910B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202210142609.7
申请日：2022-02-16
IPC: H01Q15/00
Abstract: 本发明属于电磁超表面技术领域，具体为一种基于几何相位超表面的近场表面波远场复杂波前耦合器，由几何相位超表面和表面波本征区域拼接组成。超表面区域由具有二重旋转对称人工超构单元组成，通过设计其几何尺寸和旋转其方位角度，实现理论设计的辐射振幅和辐射相位分布；所述本征区域是由介质薄膜和金属薄膜组成的双层结构；该耦合器中心工作频率为12GHz,具有宽频特性，并且可以推广到其他频段。当表面波从本征区域传输至超表面区域时，不同位置处的人工微结构作为次波源可以在远场辐射出具有任意复杂波前分布的圆偏振电磁波，解决了传统耦合器在远场辐射调控中存在的非亚波长调控、多模式、效率低等难题。
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公开(公告)号：CN114609710B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202210142626.0
申请日：2022-02-16
Abstract: 本发明属于表面等离激元调控技术领域，具体为一种表面等离激元奇异折射与反射调控结构及其设计方法。本发明调控结构由具有不同等离子体共振频率的金属纳米薄膜对接而成。借助金属薄膜两侧SPP的电磁耦合，可以在工作频率处同时支持具有正群速度和负群速度两种不同的SPP模式，通过与另一块只支持正群速度SPP模式的金属薄膜对接，在两者界面处实现奇异折射与反射现象。现有技术中人们通常需要设计复杂人工亚波长微纳结构才能实现SPP奇异反射和折射效应，本发明结构只需采用天然均匀金属材料制成纳米薄膜即可，具有设计简单、易于制备、效应丰富等优势，有望应用于光学传感、光学超分辨，增强光与物质相互作用等微纳光学领域。
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公开(公告)号：CN114442206B
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202210045545.9
申请日：2022-01-15
Applicant: 复旦大学
IPC: G02B5/00
Abstract: 本发明属于电磁超表面技术领域，具体为一种基于超表面的近场表面波高效率远场定向辐射耦合器。本发明耦合器由电磁几何相位超表面和表面波本征区域拼接组成；超表面区域由“H”型金属微结构‑介质薄膜‑金属薄膜的三明治结构单元沿x方向和Y方向延拓组成；本征结构为介质薄膜‑金属薄膜组成的双层结构。该器件的工作带宽为11‑14GHz，忽略损耗情况下理论极限工作效率为近100％。该定向辐射耦合器件可以推广到其他工作频段。本发明核心设计理念是利用几何相位来实现横磁表面波‑圆偏振电磁波辐射调控，本发明的表面波‑传输波耦合器与传统耦合器相比，解决了传统耦合器存在多模式的问题，也突破了传统耦合器只能实现TM偏振远场传输波的问题。
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公开(公告)号：CN116345172A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310020872.3
申请日：2023-01-06
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于电磁超表面技术领域，具体为一种基于超表面的近场表面波面内波前调控器件。本发明调控器件由几何相位超表面和表面波本征区域拼接组成。超表面区域由具有二重旋转对称人工超构单元组成，通过设计其几何尺寸和旋转方位角度，实现理论设计的辐射相位分布；本征区域是由介质薄膜和金属薄膜组成的双层结构；该器件中心工作频率为12GHz,具有宽频工作特性，并且可以推广到其他频段。当表面波从本征区域传输至超表面区域时，不同位置处的人工微结构作为次波源在近场面内重新构建出具有任意复杂波前分布的表面波，解决了传统器件在近场面内传输调控中存在的大体积、非亚波长、多模式、效率低等难题。
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公开(公告)号：CN114442206A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202210045545.9
申请日：2022-01-15
Applicant: 复旦大学
Inventor： 孙树林 , 潘威康 , 何琼 , 周磊 , 其他发明人请求不公开姓名
IPC: G02B5/00
Abstract: 本发明属于电磁超表面技术领域，具体为一种基于超表面的近场表面波高效率远场定向辐射耦合器。本发明耦合器由电磁几何相位超表面和表面波本征区域拼接组成；超表面区域由“H”型金属微结构‑介质薄膜‑金属薄膜的三明治结构单元沿x方向和Y方向延拓组成；本征结构为介质薄膜‑金属薄膜组成的双层结构。该器件的工作带宽为11‑14GHz，忽略损耗情况下理论极限工作效率为近100％。该定向辐射耦合器件可以推广到其他工作频段。本发明核心设计理念是利用几何相位来实现横磁表面波‑圆偏振电磁波辐射调控，本发明的表面波‑传输波耦合器与传统耦合器相比，解决了传统耦合器存在多模式的问题，也突破了传统耦合器只能实现TM偏振远场传输波的问题。
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