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公开(公告)号：CN113625375B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202110879350.X
申请日：2021-08-02
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于遗传算法优化的准周期超透镜。包括：基底和在基底上按黄金螺旋排序的纳米圆柱体，基于采用的介质材料，所述基底和纳米圆柱体通过基于等效介质理论进行初始结构参数的设计，并通过改进遗传算法进行结构参数的深度优化，提高整个超透镜的光学性能；其中对遗传算法的改进包括：改用三进制编码表达纳米圆柱直径的变化，以及采用分层迭代的方法来降低计算的样本空间。本发明是由纳米圆柱体按黄金螺旋排序组成的准周期超透镜，并引入遗传算法进行优化。该透镜集成度高，尺寸小，厚度薄，可以在微米量级，质量特别轻，因此特别适合设备系统小型化和快速定位与扫描。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111722399A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010606481.6
申请日：2020-06-29
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种准周期的光学超表面成像元件，包括：基底以及生成在基底上的多根长方体纳米柱；所述纳米柱分为第一尺寸和第二尺寸，分别对应第一波长λ1和第二波长λ2；第一尺寸和第二尺寸的呈黄金螺旋状间隔交替排布；所述纳米柱的长宽尺寸与入射光束的波长耦合；所述纳米柱的旋转角与入射光束的波长、焦距、附加相位调制值，以及所在的位置耦合，使元件对两种波长的平行入射光的焦距相同。其通过调整纳米柱的长宽尺寸和旋转角即可实现对于多种波长入射光束的适配，使其聚焦于同一点且具备准周期的特性，该设计方案的泛用型大大强于现有方案。
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公开(公告)号：CN113625375A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110879350.X
申请日：2021-08-02
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于遗传算法优化的准周期超透镜。包括：基底和在基底上按黄金螺旋排序的纳米圆柱体，基于采用的介质材料，所述基底和纳米圆柱体通过基于等效介质理论进行初始结构参数的设计，并通过改进遗传算法进行结构参数的深度优化，提高整个超透镜的光学性能；其中对遗传算法的改进包括：改用三进制编码表达纳米圆柱直径的变化，以及采用分层迭代的方法来降低计算的样本空间。本发明是由纳米圆柱体按黄金螺旋排序组成的准周期超透镜，并引入遗传算法进行优化。该透镜集成度高，尺寸小，厚度薄，可以在微米量级，质量特别轻，因此特别适合设备系统小型化和快速定位与扫描。
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公开(公告)号：CN114167604B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202111571384.9
申请日：2021-12-21
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提供了一种基于微尺寸结构优化的多子镜阵列成像元件设计，目的是解决基于几何相位原理的超透镜存在转换效率低，优化设计耗时等问题。该元件包括多个子镜，每个子镜包括多个硅椭圆柱和氟化钙基底，其基本内容为结合几何相位原理和等效介质理论设计出了一种能够在中红外波段实现优良聚焦性能的超透镜阵列成像元件，运用模拟退火算法对微纳结构进行微尺寸优化，光斑的中心场强提高了约8%。本发明有助于实现光学透镜的微型化，对光学系统的小型化发展具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN114167604A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111571384.9
申请日：2021-12-21
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提供了一种基于微尺寸结构优化的多子镜阵列成像元件设计，目的是解决基于几何相位原理的超透镜存在转换效率低，优化设计耗时等问题。该元件包括多个子镜，每个子镜包括多个硅椭圆柱和氟化钙基底，其基本内容为结合几何相位原理和等效介质理论设计出了一种能够在中红外波段实现优良聚焦性能的超透镜阵列成像元件，运用模拟退火算法对微纳结构进行微尺寸优化，光斑的中心场强提高了约8%。本发明有助于实现光学透镜的微型化，对光学系统的小型化发展具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN111679351A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010606482.0
申请日：2020-06-29
Applicant: 福州大学
IPC: G02B5/00
Abstract: 本发明提出一种消色差的光学超表面聚焦元件，包括：基底以及生成在基底上的多根长方体纳米柱；所述纳米柱分为第一尺寸、第二尺寸和第三尺寸，对应第一波长λ1、第二波长λ2和第三波长λ3；第一尺寸、第二尺寸和第三尺寸的所述纳米柱呈正六边形阵列间隔交替排布；所述纳米柱的长宽尺寸与入射光束的波长耦合，所述纳米柱的旋转角与入射光束的波长、焦距、附加相位调制值，以及所在的位置耦合，使元件对三种波长的平行入射光的焦距相同。其通过调整纳米柱的长宽尺寸和旋转角即可实现对于多种波长入射光束的消色差适配，该设计方案的泛用型大大强于现有方案。
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