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公开(公告)号：CN105843025A
公开(公告)日：2016-08-10
申请号：CN201610363922.8
申请日：2016-05-27
Applicant: 武汉大学
CPC classification number: G03H1/0866 , B82Y20/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , G03H1/16 , G03H2001/045
Abstract: 本发明公开了一种应用于傅里叶三维全息的硅纳米砖阵列结构及其设计方法，所述硅纳米砖阵列结构是由硅纳米砖单元排列而成的阵列，硅纳米砖单元由介质基底和介质基底上刻蚀的硅纳米砖构成；所述阵列中，所有介质基底的长宽高相等，硅纳米砖的长宽高根据位相需求设计。该硅纳米砖阵列结构可使平行于纳米砖长边方向的线偏振光和平行于纳米砖宽边方向的线偏振光经全息片衍射后呈现不同全息图案；利用视差效应，并配合偏振眼镜，即可观察到高信噪比、大视角和良好体验的三维立体全息效果。本发明工艺简单，可广泛用于显示、传感、防伪、信息存储等领域。
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公开(公告)号：CN107065491B
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201710470995.1
申请日：2017-06-20
Applicant: 武汉大学
IPC: G03H1/22
Abstract: 本发明涉及一种应用于全息防伪的纳米砖阵列全息片及其设计方法，衬底的工作面上蚀刻有周期性排列的纳米砖阵列单元，其工作方式为基于共振的反射式，衍射距离为1~10um；所述衬底可划分为若干与纳米砖相对应的单元结构，所有单元结构长宽高相同，单个单元结构的工作面为正方形，其边长根据电磁仿真法优化得到；纳米砖阵列单元中，纳米砖的数量和目标图像的像素数量相等，所有纳米砖的长宽高相等，其朝向角根据位相分布设计。本发明没有多余的衍射级次，成像质量好且能量基本全部被反射，效率高；相对于传统的表面浮雕型和折射率型的位相全息图，具有体积小、高度集成、重量轻以及可以批量复制等优势，可广泛应用于激光商标、全息防伪等方面。
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公开(公告)号：CN105807598B
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201610366975.5
申请日：2016-05-27
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于傅里叶彩色全息的硅纳米砖阵列结构及其设计方法，利用硅纳米砖的磁共振效应，实现特定波长的高效反射；通过设计不同大小的硅纳米砖，使其分别对红、绿、蓝三基色光实现窄带响应；利用硅纳米砖的朝向角对入射光位相进行精密调节，实现位相型傅里叶彩色全息。本发明工艺简单，可广泛用于真彩色显示、信息存储、防伪等领域。
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公开(公告)号：CN109031660A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811025893.X
申请日：2018-09-04
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供提供一种消单色像差大视场双级联变焦透镜及其设计方法，能够有效消除大视场下的单色像差。本发明所涉及的消单色像差的大视场双级联变焦透镜，其特征在于，包括：石英玻璃；第一纳米砖阵列结构，形成在该石英玻璃的一侧表面，用以校正透镜在大视场下的像差；以及第二纳米砖阵列结构，形成在该石英玻璃的另一侧表面，用以实现平行光束的聚焦，其中，第一纳米砖阵列结构和第二纳米砖阵列结构均由纳米砖单元周期性排列形成，并且纳米砖为长方体形，长宽高均为亚波长尺寸。本发明所提供的大视场双级联变焦透镜，具有体积小、成本低、重量小、设计思路简单的优点，非常适宜于在微型光电体系中应用。
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公开(公告)号：CN107065491A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201710470995.1
申请日：2017-06-20
Applicant: 武汉大学
IPC: G03H1/22
CPC classification number: G03H1/2286 , G03H1/2249
Abstract: 本发明涉及一种应用于全息防伪的纳米砖阵列全息片及其设计方法，衬底的工作面上蚀刻有周期性排列的纳米砖阵列单元，其工作方式为基于共振的反射式，衍射距离为1~10um；所述衬底可划分为若干与纳米砖相对应的单元结构，所有单元结构长宽高相同，单个单元结构的工作面为正方形，其边长根据电磁仿真法优化得到；纳米砖阵列单元中，纳米砖的数量和目标图像的像素数量相等，所有纳米砖的长宽高相等，其朝向角根据位相分布设计。本发明没有多余的衍射级次，成像质量好且能量基本全部被反射，效率高；相对于传统的表面浮雕型和折射率型的位相全息图，具有体积小、高度集成、重量轻以及可以批量复制等优势，可广泛应用于激光商标、全息防伪等方面。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105549130B
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201511015914.6
申请日：2015-12-29
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供一种基于偏振态控制的双档变焦透镜，在光的前进方向上，依次设有起偏器、1/4波片、透镜1和透镜2，透镜1和透镜2采用由纳米砖阵列构造的平面纳米砖透镜，纳米砖阵列中各纳米砖的尺寸相同，相邻纳米砖的中心间隔相同，纳米砖的转角根据距离透镜中心距离确定。这种双档变焦透镜的特点在于，仅需要将照射纳米砖超材料结构透镜的圆偏光的旋向改变(即1/4波片转动90°)，两片纳米砖超材料结构透镜的焦距值均会变成原来焦距值的相反数，从而实现组合透镜的变焦功能。这种偏振控制的双档变焦透镜具有变焦简单、体积小、重量轻、高度集成、可以批量复制等诸多优势，可广泛用于光子集成、激光加工等领域。
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公开(公告)号：CN105843025B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201610363922.8
申请日：2016-05-27
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于傅里叶三维全息的硅纳米砖阵列结构及其设计方法，所述硅纳米砖阵列结构是由硅纳米砖单元排列而成的阵列，硅纳米砖单元由介质基底和介质基底上刻蚀的硅纳米砖构成；所述阵列中，所有介质基底的长宽高相等，硅纳米砖的长宽高根据位相需求设计。该硅纳米砖阵列结构可使平行于纳米砖长边方向的线偏振光和平行于纳米砖宽边方向的线偏振光经全息片衍射后呈现不同全息图案；利用视差效应，并配合偏振眼镜，即可观察到高信噪比、大视角和良好体验的三维立体全息效果。本发明工艺简单，可广泛用于显示、传感、防伪、信息存储等领域。
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公开(公告)号：CN107870446A
公开(公告)日：2018-04-03
申请号：CN201711016184.0
申请日：2017-10-25
Applicant: 武汉大学
CPC classification number: G02B27/58 , G02B27/0012
Abstract: 本发明提供一种将倏逝波转化为行波的方法，利用偏振独立型纳米砖阵列构成的超表面光栅实现，通过对纳米砖长度和宽度尺寸参数的调整，设计相位梯度并构造超表面光栅，可以对分别沿纳米砖长轴和短轴方向偏振入射的光波实现不同的横向波矢改变量，进而将倏逝波转化为行波传递至远场，实现超分辨成像。这种纳米砖阵列构成的超表面具有高度集成、透射率高、加工工艺相对简单等突出优势，可应用于生物医学显微成像、光学光刻、超高密度光存储等领域。
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公开(公告)号：CN107085298A
公开(公告)日：2017-08-22
申请号：CN201710471327.0
申请日：2017-06-20
Applicant: 武汉大学
CPC classification number: G02B27/0012 , G02B27/0031 , G02B27/42
Abstract: 本发明一种360°全视场角衍射光学元件及其设计方法，包括基底层和蚀刻在基底层工作面上周期排列的若干纳米砖，所述基底层可划分为若干与纳米砖相对应的单元结构，所有单元结构长宽高相同，单个单元结构的工作面为正方形，其边长为400nm，所有纳米砖的尺寸相同，其长宽高尺寸分别为200nm×120nm×310nm，且纳米砖的长、宽、高均为亚波长尺度，所述纳米砖以不同朝向角设于对应的单元结构上，所述朝向角为该纳米砖位相的一半。本发明巧妙利用了纳米砖阵列材料的几何位相和电磁共振效应，实现了传统衍射光学元件不能实现的前后向同时传输功能，扩展了衍射光实际可到达的范围，同时实现了对特定波长透反能量各占一半且位相的精密连续操控。
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公开(公告)号：CN105549130A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201511015914.6
申请日：2015-12-29
Applicant: 武汉大学
CPC classification number: G02B3/0037 , G02B3/0043 , G02B27/286
Abstract: 本发明提供一种基于偏振态控制的双档变焦透镜，在光的前进方向上，依次设有起偏器、1/4波片、透镜1和透镜2，透镜1和透镜2采用由纳米砖阵列构造的平面纳米砖透镜，纳米砖阵列中各纳米砖的尺寸相同，相邻纳米砖的中心间隔相同，纳米砖的转角根据距离透镜中心距离确定。这种双档变焦透镜的特点在于，仅需要将照射纳米砖超材料结构透镜的圆偏光的旋向改变(即1/4波片转动90°)，两片纳米砖超材料结构透镜的焦距值均会变成原来焦距值的相反数，从而实现组合透镜的变焦功能。这种偏振控制的双档变焦透镜具有变焦简单、体积小、重量轻、高度集成、可以批量复制等诸多优势，可广泛用于光子集成、激光加工等领域。
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