用于从入射电磁波形成近区中的场强图案的设备制造技术

本公开涉及一种用于从入射在设备上的电磁波形成近区中的场强图案的设备(132)。尤其是，这样的设备允许将入射在设备上的电磁波局限在近区中的辐射波束中。它包括至少一个介电材料的层(112)，其表面具有形成台阶的至少一个水平突然改变。所述表面相对于所述台阶的下方和侧向部分与具有比所述介电材料的折射指数更低的折射指数的物质接触。对于在这样的台阶附近冲击在设备上的入射电磁波，其遇到的指数的对应台阶产生复杂的电磁现象，这允许生成近区中的低色散会聚波束(55)和特定场图案。

Equipment for generating near-field intensity patterns from incident electromagnetic waves

The present disclosure relates to a device (132) for forming a field intensity pattern in a near region from an electromagnetic wave incident on the device. In particular, such a device allows electromagnetic waves incident on the device to be confined to radiation beams in the near region. It consists of at least one layer of dielectric material (112) on which at least one level of a step is suddenly changed. The surface is in contact with a material having a refractive index lower than that of the dielectric material relative to the lower and lateral parts of the step. For the incident electromagnetic wave impacting on the equipment near such a step, the exponential corresponding step produces complex electromagnetic phenomena, which permits the generation of low dispersion convergent beams (55) and specific field patterns in the near zone.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于从入射电磁波形成近区中的场强图案的设备
本公开一般地涉及用于从电磁波(可见光在其中)形成场强图案的技术。更具体地但非排他地，本公开涉及用于近区中的近场聚焦和波束形成的技术。就近区而言，其在这里并且贯穿本文档意指根据本公开的设备周围的区域，该区域的尺寸可以从主体介质中的一小部分波长延伸到约十个波长。
技术介绍
电磁波的聚焦和准直(即波束形成(其当然也可以是散焦))是局部增加电场数量级的既定方式，并且以这样的方式提高其操作原理依赖于将以电磁波形式在空间中传播的能量转换成输出电压或电流的传感器(例如电光传感器)的效率。后来的传感器(例如CMOS成像传感器或光电二极管)处于几乎每个便携式电子设备(从智能电话和平板到专业光场相机)的核心。在不同波长范围内的各种其他应用中使用相同的局部场增强现象。在光学领域中，当今技术水平使得能够加工有具有纳米级尺寸的结构元件的高度集成组件(例如芯片和光学传感器)，该纳米级尺寸接近或者甚至小于可见光的波长。以相同精度水平操纵光的可能性与现有技术相比将是巨大突破。然而，传统聚焦设备(诸如电介质和金属-电介质透镜)的空间分辨率受限于阿贝衍射极限，并且典型地不超过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于从传播的电磁波形成近区中的场强分布的设备(132)，所述电磁波入射在所述设备上，其中所述设备包括：至少一个介电材料的层(112)，具有第一折射指数n1与具有形成台阶的至少一个水平突然改变的表面；具有低于所述第一折射指数(n1)的第二折射指数n2的元件，其与所述台阶接触；以及其中所述台阶生成与所述电磁波的传播方向相比倾斜的波束。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.24 EP 16305343.21.一种用于从传播的电磁波形成近区中的场强分布的设备(132)，所述电磁波入射在所述设备上，其中所述设备包括：至少一个介电材料的层(112)，具有第一折射指数n1与具有形成台阶的至少一个水平突然改变的表面；具有低于所述第一折射指数(n1)的第二折射指数n2的元件，其与所述台阶接触；以及其中所述台阶生成与所述电磁波的传播方向相比倾斜的波束。2.如权利要求1所述的设备，其中所述倾斜波束具有能够从变化到几个波长的长度，其中λ1为所述电磁波在所述介电材料中的波长。3.如权利要求1至2中任一项所述的设备，其中所述设备包括沿所述倾斜波束的传播方向定位的接收元件(131)。4.如权利要求3所述的设备，其中所述接收元件(131)定位在所述波束的热斑点处。5.如权利要求3至4中任一项所述的设备，其中所述接收元件(131)定位在距所述台阶距离d处，其中d在一个λ1至10λ1之间，其中λ1为所述电磁波在所述介电材料中的波长。6.如权利要求1至5中任一项所述的设备，其中所述倾斜波束与辐射角相关联，所述辐射角被定义为所述第一折射指数n1和/或所述第二折射指数n2、和/或入射的所述电磁波与所述台阶相比的入射角、和/或台阶底角的函数。7.如权利要求6所述的设备，其中所述辐射角约为等于(90°-asin(n2/n1))/2的值。8.如权利要求7所述的设备，其中当n1＝1.49且n2＝1时，所述辐射角约为23°，并且当n...

【专利技术属性】
技术研发人员：L布隆德，A波里斯金，
申请(专利权)人：汤姆逊许可公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR