双折射相位调控超表面结构单元、宽带偏振与相位调控阵列及器件

    公开(公告)号:CN107589540A

    公开(公告)日:2018-01-16

    申请号:CN201711045990.0

    申请日:2017-10-31

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 一种基于双折射超表面结构的宽带偏振与相位调控阵列,包括基底、金属反射膜、介质层、“十”字形亚波长光学天线单元、双折射相位调控超表面结构单元、双折射相位调控超表面结构阵列。通过合理设计,可以使该双折射相位调控超表面结构单元具有双折射效应和相位调控功能,在圆偏振光入射条件下,进而实现对反射光具有空间亚波长分辨率的偏振调控和相位调控;针对圆偏振入射光,根据所需的空间偏振和相位分布,排布双折射相位调控超表面结构单元,形成双折射相位调控超表面结构阵列,以期获得任意偏振和相位分布的特殊光场。并且该双折射相位调控超表面结构单元和双折射相位调控超表面结构阵列具有较宽的工作波长范围。

    双折射相位调控超表面结构单元、宽带偏振与相位调控阵列及器件

    公开(公告)号:CN107589540B

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN201711045990.0

    申请日:2017-10-31

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 一种基于双折射超表面结构的宽带偏振与相位调控阵列,包括基底、金属反射膜、介质层、“十”字形亚波长光学天线单元、双折射相位调控超表面结构单元、双折射相位调控超表面结构阵列。通过合理设计,可以使该双折射相位调控超表面结构单元具有双折射效应和相位调控功能,在圆偏振光入射条件下,进而实现对反射光具有空间亚波长分辨率的偏振调控和相位调控;针对圆偏振入射光,根据所需的空间偏振和相位分布,排布双折射相位调控超表面结构单元,形成双折射相位调控超表面结构阵列,以期获得任意偏振和相位分布的特殊光场。并且该双折射相位调控超表面结构单元和双折射相位调控超表面结构阵列具有较宽的工作波长范围。

    一种基于金属条形天线阵列的反射式超衍射线聚焦器件

    公开(公告)号:CN106207481B

    公开(公告)日:2019-01-29

    申请号:CN201610824642.2

    申请日:2016-09-14

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 一种基于金属条形天线阵列的反射式超衍射线聚焦器件,从上到下依次为金属条形天线阵列、介质层、金属膜层和基底层。金属条形天线阵列单元是由金属条形天线沿Y方向以Ty为周期排列形成的Y方向阵列结构,金属条形天线阵列单元沿X方向以周期Tx排列形成金属条形天线阵列。对于给定入射光波长λ、选择金属材料、介质层材料和金属条形天线厚度,并改变金属条长度L和宽度W,实现空间平面内反射光振幅和相位的调控,根据振幅空间分布A(xi)和相位空间分布P(xi),得出的中心位置位于xi的第i个金属条形天线的长度Li和宽度Wi,进而对反射光实现远场超衍射线聚焦功能。本发明可突破衍射极限,实现小于衍射极限的焦斑尺寸、旁瓣峰值比低、峰值强度高。

    一种基于单层金属狭缝结构阵列的连续振幅调控超振荡聚焦透镜

    公开(公告)号:CN104049288B

    公开(公告)日:2015-12-30

    申请号:CN201410331060.1

    申请日:2014-07-11

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 一种基于单层金属狭缝结构阵列的连续振幅调控超振荡聚焦透镜,包括基底、金属膜层、狭缝结构单元。狭缝结构单元是在长度为L、宽度为a金属膜层上刻出的长度为l、宽度为w的狭缝,狭缝深度与金属膜层厚度t2相同;一系列相互平行的所述狭缝结构单元构成狭缝结构阵列,其中第i个狭缝结构单元的宽度为ai,狭缝宽度为wi;对于给定的透镜振幅空间分布A(xi),通过狭缝宽度与振幅透射率关系A(w),确定空间位置xi处的狭缝宽度wi,由此采用相应的狭缝结构阵列,实现平面空间振幅分布A(xi),从而实现透镜的超振荡聚焦功能。本发明可以提高超振荡聚焦透镜的聚焦性能:包括提高聚焦能量、降低聚焦光场的旁瓣、扩大聚焦光场的视场范围。

    一种基于介质‑金属条形结构阵列的远场超衍射聚焦透镜

    公开(公告)号:CN105717561B

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201610278501.5

    申请日:2016-04-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 一种基于介质‑金属条形结构阵列的远场超衍射聚焦透镜,包括基底、介质条形结构单元、金属条形结构单元,其采用多值相位调控的介质条形结构和二值振幅调控的金属条形结构,介质条形结构厚度决定出射光的相位,金属条形结构厚度决定出射光的振幅,通过改变介质条和金属条的厚度实现多值相位调控和二值振幅调控;利用介质条和金属条结构单元形成空间平面阵列,实现远场超衍射聚焦所需的透镜透射函数振幅相位空间分布,从而实现突破衍射极限的远场超衍射聚焦功能,并提高远场超衍射聚焦透镜的聚焦性能,减小远场超衍射聚焦焦斑、提高聚焦效率、抑制旁瓣、增大视场范围。

    一种基于金属条形天线阵列的反射式超衍射线聚焦器件

    公开(公告)号:CN106207481A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610824642.2

    申请日:2016-09-14

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: H01Q15/02

    Abstract: 一种基于金属条形天线阵列的反射式超衍射线聚焦器件,从上到下依次为金属条形天线阵列、介质层、金属膜层和基底层。金属条形天线阵列单元是由金属条形天线沿Y方向以Ty为周期排列形成的Y方向阵列结构,金属条形天线阵列单元沿X方向以周期Tx排列形成金属条形天线阵列。对于给定入射光波长λ、选择金属材料、介质层材料和金属条形天线厚度,并改变金属条长度L和宽度W,实现空间平面内反射光振幅和相位的调控,根据振幅空间分布A(xi)和相位空间分布P(xi),得出的中心位置位于xi的第i个金属条形天线的长度Li和宽度Wi,进而对反射光实现远场超衍射线聚焦功能。本发明可突破衍射极限,实现小于衍射极限的焦斑尺寸、旁瓣峰值比低、峰值强度高。

    一种基于介质-金属条形结构阵列的远场超衍射聚焦透镜

    公开(公告)号:CN105717561A

    公开(公告)日:2016-06-29

    申请号:CN201610278501.5

    申请日:2016-04-28

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: G02B3/00 G02B19/00 G02B27/42

    Abstract: 一种基于介质?金属条形结构阵列的远场超衍射聚焦透镜,包括基底、介质条形结构单元、金属条形结构单元,其采用多值相位调控的介质条形结构和二值振幅调控的金属条形结构,介质条形结构厚度决定出射光的相位,金属条形结构厚度决定出射光的振幅,通过改变介质条和金属条的厚度实现多值相位调控和二值振幅调控;利用介质条和金属条结构单元形成空间平面阵列,实现远场超衍射聚焦所需的透镜透射函数振幅相位空间分布,从而实现突破衍射极限的远场超衍射聚焦功能,并提高远场超衍射聚焦透镜的聚焦性能,减小远场超衍射聚焦焦斑、提高聚焦效率、抑制旁瓣、增大视场范围。

    一种基于单层金属狭缝结构阵列的连续振幅调控超振荡聚焦透镜

    公开(公告)号:CN104049288A

    公开(公告)日:2014-09-17

    申请号:CN201410331060.1

    申请日:2014-07-11

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 一种基于单层金属狭缝结构阵列的连续振幅调控超振荡聚焦透镜,包括基底、金属膜层、狭缝结构单元。狭缝结构单元是在长度为L、宽度为a金属膜层上刻出的长度为l、宽度为w的狭缝,狭缝深度与金属膜层厚度t2相同;一系列相互平行的所述狭缝结构单元构成狭缝结构阵列,其中第i个狭缝结构单元的宽度为ai,狭缝宽度为wi;对于给定的透镜振幅空间分布A(xi),通过狭缝宽度与振幅透射率关系A(w),确定空间位置xi处的狭缝宽度wi,由此采用相应的狭缝结构阵列,实现平面空间振幅分布A(xi),从而实现透镜的超振荡聚焦功能。本发明可以提高超振荡聚焦透镜的聚焦性能:包括提高聚焦能量、降低聚焦光场的旁瓣、扩大聚焦光场的视场范围。

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