基于石墨烯非线性超表面进行波前控制的非线性元器件

    公开(公告)号:CN114966904A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210182218.8

    申请日:2022-02-25

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明揭示了一种基于石墨烯非线性超表面进行波前控制的非线性元器件,所述非线性元器件包括若干周期性分布的超构光栅,所述超构光栅包括金属基体,金属基体上设有若干周期性分布的凹槽,凹槽内填充有介质层,所述介质层上覆盖有周期性分布的石墨烯带,石墨烯带上分别施加有独立的电压以控制石墨烯带的化学势,进而实现非线性相位梯度。本发明在太赫兹域中基于石墨烯的非线性相位梯度超表面,提供了一种用于非线性波前控制的改进衍射定律,该定律能够突破NGSL的限制进行非线性波前控制;通过施加的电压合理调整石墨烯的化学势,实现了对非线性波的多功能控制,包括回射和光束控制等,从而实现非线性元器件的设计。

    亚波长金属超构光栅及中红外可调控回射器

    公开(公告)号:CN110441848A

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201910737447.X

    申请日:2019-08-09

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种亚波长金属超构光栅及中红外可调控回射器,超构光栅包括金属基体,金属基体上设有若干周期性重复分布的第一凹槽及第二凹槽,第一凹槽内填充第一材料形成第一结构单元,第二凹槽内填充第二材料形成有第二结构单元,所述第一结构单元和第二结构单元具有π的反射相位差,且第二材料的折射率n2大于第一材料的折射率n1。本发明反射型金属超构光栅结构简单且易实现,一个大周期内只包含两个结构单元,通过简单的结构设计即可实现双通道中红外光的回射功能;金属超构光栅在保持高性能的同时还减少了结构引起的损耗,具有极高的回射效率(>98%),不同的回射角度仅仅通过改变周期长度就能进行调制,具有高效率、可调控、双通道回射等特性。

    基于超构光栅的多功能高效分束器

    公开(公告)号:CN114167533A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202210027490.9

    申请日:2022-01-11

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明揭示了一种基于超构光栅的多功能高效分束器,所述分束器包括若干周期性分布的超构光栅,所述超构光栅包括若干间隔分布的介质层,介质层之间形成有多个空气狭缝,介质层与空气狭缝的厚度相等,介质层具有不同的宽度,空气狭缝具有不同的宽度,每个超构光栅的相位延迟跨越2π的相位范围,相邻空气狭缝之间的相位差ΔΦ相等。本发明的分束器基于超构光栅的衍射机制,能同时实现能量和偏振的高效率光束分裂,并具有宽带响应,能够适用于成像系统及光通信领域。

    亚波长金属超构光栅及中红外可调控回射器

    公开(公告)号:CN110441848B

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN201910737447.X

    申请日:2019-08-09

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种亚波长金属超构光栅及中红外可调控回射器,超构光栅包括金属基体,金属基体上设有若干周期性重复分布的第一凹槽及第二凹槽,第一凹槽内填充第一材料形成第一结构单元,第二凹槽内填充第二材料形成有第二结构单元,所述第一结构单元和第二结构单元具有π的反射相位差,且第二材料的折射率n2大于第一材料的折射率n1。本发明反射型金属超构光栅结构简单且易实现,一个大周期内只包含两个结构单元,通过简单的结构设计即可实现双通道中红外光的回射功能;金属超构光栅在保持高性能的同时还减少了结构引起的损耗,具有极高的回射效率(>98%),不同的回射角度仅仅通过改变周期长度就能进行调制,具有高效率、可调控、双通道回射等特性。

    基于石墨烯非线性超表面进行波前控制的非线性元器件

    公开(公告)号:CN217443570U

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202220398276.X

    申请日:2022-02-25

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本实用新型揭示了一种基于石墨烯非线性超表面进行波前控制的非线性元器件,所述非线性元器件包括若干周期性分布的超构光栅,所述超构光栅包括金属基体,金属基体上设有若干周期性分布的凹槽,凹槽内填充有介质层,所述介质层上覆盖有周期性分布的石墨烯带,石墨烯带上分别施加有独立的电压以控制石墨烯带的化学势,进而实现非线性相位梯度。本实用新型在太赫兹域中基于石墨烯的非线性相位梯度超表面,提供了一种用于非线性波前控制的改进衍射定律,该定律能够突破NGSL的限制进行非线性波前控制;通过施加的电压合理调整石墨烯的化学势,实现了对非线性波的多功能控制,包括回射和光束控制等,从而实现非线性元器件的设计。

    基于超构光栅的多功能高效分束器

    公开(公告)号:CN217385877U

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202220060909.6

    申请日:2022-01-11

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本实用新型揭示了一种基于超构光栅的多功能高效分束器,所述分束器包括若干周期性分布的超构光栅,所述超构光栅包括若干间隔分布的介质层,介质层之间形成有多个空气狭缝,介质层与空气狭缝的厚度相等,介质层具有不同的宽度,空气狭缝具有不同的宽度,每个超构光栅的相位延迟跨越2π的相位范围,相邻空气狭缝之间的相位差ΔΦ相等。本实用新型的分束器基于超构光栅的衍射机制,能同时实现能量和偏振的高效率光束分裂,并具有宽带响应,能够适用于成像系统及光通信领域。

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