【技术实现步骤摘要】
消色差的光学超表面聚焦元件
本专利技术属于光学器件领域,尤其涉及一种消色差的光学超表面聚焦元件。
技术介绍
超表面是近些年来发展起来的一种新型二维光学材料,其基本单元由亚波长结构构成,具有超轻超薄的性质,理论上可以在亚波长尺度对光场进行相位、振幅等多种电磁调控,以此为基础制成的超表面器件可以轻松实现传统光学器件难以实现、甚至无法实现的特殊功能,因此超表面作为光学成像元件已经应用于内窥镜、虚拟现实等领域,以其在分辨率及小型化等方面的优势,深受市场用户的欢迎。而大多数超表面元件都对使用的波长有着严格的要求,通常一种设计方案只能在特定波长下使用,使其实用性大大降低。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的缺陷和不足,本专利技术提出了一种消色差的光学超表面聚焦元件的设计方案,其基于几何相位原理和有限时域差分算法,根据介质材料设计稳定性和光转换效率高的微纳结构表面,进一步可以结合电子束蒸发和深紫外光刻技术进行加工,选取合适的工艺参数制备尺寸精度和光洁度高的超表面功能元件。其中,几何相位原理是指当一个绝热的物理 ...
【技术保护点】
1.一种消色差的光学超表面聚焦元件,其特征在于,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λ
【技术特征摘要】
1.一种消色差的光学超表面聚焦元件,其特征在于,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。
2.根据权利要求1所述的消色差的光学超表面聚焦元件,其特征在于:所述基底为二氧化硅基底,所述纳米柱为碳化硅纳米柱。
3.根据权利要求1所述的消色差的光学超表面聚焦元件,其特征在于:
所述纳米柱的旋转角由以下公式确定:
...
【专利技术属性】
技术研发人员:顾天奇,郭子明,胡晨捷,罗祖德,
申请(专利权)人:福州大学,
类型:发明
国别省市:福建;35
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