基于双柱电介质超表面的偏振器件

    公开(公告)号:CN113466984B

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202110736705.X

    申请日:2021-06-30

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于双柱电介质超表面的偏振器件,包括电介质基底、电介质纳米柱阵列,所述的电介质纳米柱阵列包括N组的双原子超构分子,N≥2,所述的双原子超构分子位于电介质基底上,所述的双原子超构分子包括两个尺寸一致的纳米柱,两个纳米柱的中心与水平方向呈不同夹角,两个纳米柱位于电介质基底上形成双柱电介质超表面;通过调控双原子超构分子的尺寸大小与两个纳米柱的旋转角之差/之和,实现对衍射光振幅、偏振的同时独立调控。本发明通过利用电介质双原子结构实现了衍射光振幅、偏振的同时独立调控,增加了自由度,激发了超构表面偏振光学的应用潜能,提供了更多的超构表面应用场景。

    一种基于电介质纳米砖超构表面的任意偏振态起偏器件

    公开(公告)号:CN112904469A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110134049.6

    申请日:2021-01-28

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于电介质纳米砖超构表面的任意偏振态起偏器件,包括电介质基底、电介质纳米砖阵列。通过对具有任意偏振二向色性平面结构琼斯矩阵进行数学分析得到解析表达式,利用双原子电介质纳米砖的组合实现任意偏振起偏器件的琼斯矩阵。该任意偏振起偏器件选择性地允许特定的偏振态通过并转化为手性相反的偏振态,其正交偏振态将完全被阻止透过。该器件具有完美的工作性能,在仿真模拟上任意偏振态二向色性参数可达到100%,并且实验上也获得了高于90%的结果。由于所设计的器件的二向色性参量接近100%,使得出射光的偏振不受入射光偏振态的限制,赋予该器件工作在非偏振光下的能力。

    一种超表面动态彩色全息显示方法、系统、设备及介质

    公开(公告)号:CN117872698B

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202410162813.4

    申请日:2024-02-05

    Abstract: 本发明属于光学全息显示技术领域,并公开了一种超表面动态彩色全息显示方法、系统、设备及介质,包括:获取目标视频数据;对所述目标视频数据进行时序图像拆分和颜色通道分类,得到若干颜色通道图像;获取各所述颜色通道图像以中心波长像素大小为参考系的光强图;基于相位叠加方法对各光强图对应振幅数据的相位分布进行迭代优化,当满足预设迭代步数时,得到优化后的全息面复振幅数据;基于所述优化后的全息面复振幅数据获取初步全息面相位恢复图,在所述初步全息面相位恢复图中引入像素匹配算法进行采样,得到最终全息面相位恢复图。本发明所述技术方案能够还原相位信息并且能够实现大视场角全息显示的功能。

    超表面全光偏振图像变换与复用加密方法、装置及介质

    公开(公告)号:CN118400471A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410301728.1

    申请日:2024-03-16

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开一种超表面全光偏振图像变换与复用加密方法、装置及介质。该方法包括:根据马吕斯定律得到广义的偏振投影定律,所述广义的偏振投影定律可以计算庞加莱球球面上偏振态之间的偏振投影关系;庞加莱球路径编码的超表面全光图像变换与处理;基于全庞加莱球的超表面图像偏振信息复用加密。本发明不仅大幅提升了光学信息存储的安全性,也极大地扩展了超表面技术在图像防伪与加密方面的应用范围,标志着信息安全和光学处理技术领域的重要进步。

    一种基于空间光场的超表面大视场全息术的相位恢复方法

    公开(公告)号:CN118037556B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410162953.1

    申请日:2024-02-05

    Abstract: 本发明属于光学全息技术领域,并公开了一种基于空间光场的超表面大视场全息术的相位恢复方法,包括:获取目标图像,将所述目标图像输入全息显示系统生成初始全息面光场并设定相关系数;基于所述相关系数通过菲涅尔变换对初始全息面光场的相位分布进行迭代优化,当满足循环输出条件时,得到优化后的全息面相位数据;基于所述优化后的全息面相位数据利用低通滤波算法获取空间光场上的相位分布数据;将所述空间光场上的相位分布数据加载到全息图记录介质上完成全息显示系统的相位恢复。本发明所述技术方案在相位恢复的同时能够实现高质量的全息显示。

    一种基于空间光场的超表面大视场全息术的相位恢复方法

    公开(公告)号:CN118037556A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410162953.1

    申请日:2024-02-05

    Abstract: 本发明属于光学全息技术领域,并公开了一种基于空间光场的超表面大视场全息术的相位恢复方法,包括:获取目标图像,将所述目标图像输入全息显示系统生成初始全息面光场并设定相关系数;基于所述相关系数通过菲涅尔变换对初始全息面光场的相位分布进行迭代优化,当满足循环输出条件时,得到优化后的全息面相位数据;基于所述优化后的全息面相位数据利用低通滤波算法获取空间光场上的相位分布数据;将所述空间光场上的相位分布数据加载到全息图记录介质上完成全息显示系统的相位恢复。本发明所述技术方案在相位恢复的同时能够实现高质量的全息显示。

    超表面彩色矢量复振幅全息元件

    公开(公告)号:CN109709784B

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN201910103736.4

    申请日:2019-02-01

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种超表面彩色矢量复振幅全息元件,包括面内转角与面内位移量都自由可调的双金属纳米棒单元结构;铝‑二氧化硅‑铝超构光栅结构在可见光范围所产生的偏振选择型衍射效率增强效应;单元结构内两个金属纳米棒面内位移量之和对衍射光相位信息的线性调制关系,两个金属纳米棒旋转角之差对衍射光振幅的正弦型调制关系,两个金属纳米棒旋转角之和对衍射光偏振方向的线性调制关系;基于超构光栅固有色散,利用相位偏移量在衍射级上实现彩色全息的方法。本发明公开的超表面彩色矢量复振幅全息元件具有制备控制精度要求低、结构简单、调控自由度多等优点,具有同时控制光波相位、偏振、振幅与频率四个参数的强大功能。

    一种可实现新型防伪技术的位移编码型超表面矢量全息元件

    公开(公告)号:CN108279457B

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN201810106621.6

    申请日:2018-02-02

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种可实现新型防伪技术的位移编码型超表面矢量全息元件,包括构成超表面的两个相互垂直的金属纳米棒的超构分子结构;金属‑介质‑金属三明治结构所产生的偏振选择型衍射效率增强效应;超构分子内垂直的两金属纳米棒之间的局部位移对偏振态相位的线性调制方式,相邻超构分子之间的全局位移对波前总体相位的线性调制方式,以及金属纳米棒转角对偏振态振幅比例的线性调制方式。本发明公开的位移编码型超表面矢量全息元件具有制备控制精度要求低、结构简单、宽入射角度宽工作频段、无色散等优点,能够对具有任意形式的相位和偏振态空间分布的波前进行调控,大大增强了全息防伪与加密技术的安全级别。

    超表面彩色矢量复振幅全息元件

    公开(公告)号:CN109709784A

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201910103736.4

    申请日:2019-02-01

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种超表面彩色矢量复振幅全息元件,包括面内转角与面内位移量都自由可调的双金属纳米棒单元结构;铝-二氧化硅-铝超构光栅结构在可见光范围所产生的偏振选择型衍射效率增强效应;单元结构内两个金属纳米棒面内位移量之和对衍射光相位信息的线性调制关系,两个金属纳米棒旋转角之差对衍射光振幅的正弦型调制关系,两个金属纳米棒旋转角之和对衍射光偏振方向的线性调制关系;基于超构光栅固有色散,利用相位偏移量在衍射级上实现彩色全息的方法。本发明公开的超表面彩色矢量复振幅全息元件具有制备控制精度要求低、结构简单、调控自由度多等优点,具有同时控制光波相位、偏振、振幅与频率四个参数的强大功能。

    超构表面设计方法、装置、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN119962183A

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202510029345.8

    申请日:2025-01-08

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本申请提供一种超构表面设计方法、装置、设备及存储介质。涉及衍射光学元件设计技术领域。该方法包括:在GS算法的基础上引入光栅结构得到基于光栅衍射级次的GS算法模型,利用基于光栅衍射级次的GS算法模型来获取的目标面的采样点位置;构建复杂光场下多角度结构数据库;基于目标面的采样点位置以及复杂光场下多角度结构数据库,进行超构表面特性的逆向设计,得到超构表面结构。本申请通过引入基于超构表面特性的改进GS算法和复杂光场下多角度结构数据库,确保超构表面在复杂光场多角度入射下仍能准确调制相位,从而实现低均一性误差和高衍射效率的结构光。

Patent Agency Ranking