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一种可实现超高分辨率灰度图像显示功能的金属超表面及其应用制造技术

技术编号:23444705 阅读:42 留言:0更新日期:2020-02-28 19:12
本发明专利技术公开了一种可实现超高分辨率灰度图像显示功能的金属超表面及其应用。该超表面由多个单元结构周期性阵列于一平面形成。该单元结构包括衬底和设置于衬底上的具有旋向角的金属纳米砖。基于金属纳米砖的等离子共振效应,通过特定的纳米砖尺寸可设计出具有偏振分光的结构;基于马吕斯定律,可通过改变旋向角实现精确、连续的灰度调制,并应用于超高分辨率灰度图像显示。这种基于金属超表面的图像显示技术设计方法简单灵活,且超表面具有体积小、重量轻、结构紧凑、易于集成等优势,因此可广泛应用于高密度光信息存储、高端产品防伪、信息加密等领域。

A kind of metal super surface which can realize the function of super-high resolution gray image display and its application

【技术实现步骤摘要】
一种可实现超高分辨率灰度图像显示功能的金属超表面及其应用
本专利技术属于微纳光学和偏振光学领域,具体涉及一种可实现超高分辨率灰度图像显示功能的金属超表面及其应用。
技术介绍
图像在工业生产、医疗诊断、资源、环境、气象及交通的管理监测和文化教育等众多的研究领域中具有广泛应用,因此图像存储与显示技术的研究则显得尤为重要。传统图像显示技术由于显示器件像元尺寸较大,导致图像分辨率低,难以产生更为复杂的图像信息,并且工艺复杂、体积大,已无法满足图像储存显示领域的微型化发展的要求,需要发展新的光学存储显示技术以适应目前光学系统日益微型化、集成化的新趋势。超表面(metasurface)作为一种人工二维平面结构,其单元结构在亚波长量级,通过合理设计可实现对光波振幅、相位、偏振态等物理量的精确调控,因此超表面将为图像显示提供新的方法及思路。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种可实现超高分辨率灰度图像显示功能的金属超表面,以实现对图像灰度信息的无损保存。本专利技术提供的技术方案如下:r>一种可实现超高分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可实现超高分辨率灰度图像显示功能的金属超表面,其特征在于:/n由多个单元结构周期性排列于一平面形成;/n所述单元结构由衬底和设置于衬底的金属纳米砖构成;/n通过对单元结构参数的优化将图像灰度信息存储于单元结构中,再经周期性排列形成显示超高分辨率灰度图像的超表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种可实现超高分辨率灰度图像显示功能的金属超表面,其特征在于:
由多个单元结构周期性排列于一平面形成;
所述单元结构由衬底和设置于衬底的金属纳米砖构成;
通过对单元结构参数的优化将图像灰度信息存储于单元结构中,再经周期性排列形成显示超高分辨率灰度图像的超表面。


2.根据权利要求1所述的可实现超高分辨率灰度图像显示功能的金属超表面,其特征在于:所述衬底为长方体,其横截面为正方形;所述金属纳米砖为长方体。


3.根据权利要求1所述的可实现超高分辨率灰度图像显示功能的金属超表面,其特征在于:所述单元结构参数包括纳米砖长L、宽W、高H、旋向角Φ和衬底横截面边长CS。


4.根据权利要求3所述的可实现超高分辨率灰度图像显示功能的金属超表面,其特征在于:所述旋向角Φ是以衬底横截面的两直角边分别为x轴和y轴建立xoy直角坐标系,纳米砖长边为长轴、短边为短轴,纳米砖的长轴与x轴形成的夹角。


5.根据权利要求3所述的可实现超高分辨率灰度图像显示功能的金属超表面,其特征在于:所述旋向角Φ的范围为0~90°。


6.根据权利要求3所述的可实现超高分辨率灰度图像显示功能的金属超表面,其特征在于:所述L、W、H和CS均为亚波长尺寸。


7.根据权利要求1所述的可实现超...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴琦郑国兴李子乐李仲阳付娆邓娟邓联贵李嘉鑫
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

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