一种中长波双波段超透镜及其设计方法技术

技术编号:41561290 阅读:31 留言:0更新日期:2024-06-06 23:45
本发明专利技术涉及一种中长波双波段超透镜及其设计方法。超透镜包括基底,所述基底上设置有由多个长波红外超透镜单元组成的长波红外超透镜,所述长波红外超透镜单元结构为长方体结构;所述长波红外超透镜单元上部设置有中波红外超透镜单元组成的阵列,阵列为正方形矩阵结构。本发明专利技术通过紧凑型复合微纳结构,实现了大跨度光波段共聚焦成像,同时集成化程度高,可以实现多波段光波焦距的有效分离和精确控制;在长波光场调控时超透镜透过率高达78%,中波光场调控时超透镜透过率达到45%;本发明专利技术的设计方法简单易行,参数设计可调节范围广,特别适合于大规模的工业化生产设计。可广泛应用于光学红外制导技术中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超表面超透镜成像,具体涉及到一种中长波双波段超透镜及其设计方法


技术介绍

1、在红外成像探测,激光武器制导等领域中,现有的超表面透镜设计主要集中在特定波段,例如可见光或红外波段,这种设计通常依赖于单元材料在特定频段的折射率和色散特性,限制了其在不同波段的适用性。

2、对于双波长超透镜设计,目前多采用双层级联式超透镜如杨辉,李冠海等人设计的双波长消色差超透镜,通过两部分超透镜分别调控1μm和1.55μm波长的相位分布再级联合并实现整体的聚焦效果,但是这样牺牲了透过率以及聚焦效率,且双层级联式结构不够集成化。

3、最近由程国,郑志帅等人发表的双波段远场超透镜设计与分析,提供了一种在632.8nm和1265.6nm的工作波长下远场共聚焦超透镜设计方法,该双波段超透镜是由两种不同的纳米棒分别控制两个波长的光波相位调控,两种不同的纳米棒在同一平面上规律排列,其可以实现可见光波段和近红外波段的双波段远场共共聚焦,但是其波段跨度较小,仅有600nm左右,难以满足在中波红外和长波红外波段下的工作条件,无法实现大跨度的不同波段的光波共本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种中长波双波段超透镜,其特征在于:包括基底(1),所述基底(1)上设置有由多个长波红外超透镜单元(2)组成的长波红外超透镜,所述长波红外超透镜单元(2)结构为长方体结构;所述长波红外超透镜单元(2)上部设置有中波红外超透镜单元(3)组成的阵列,阵列为正方形矩阵结构。

2.根据权利要求1所述的一种中长波双波段超透镜,其特征在于:所述中波红外超透镜单元(3)构成3*3,2*2或1*1的矩形阵列。

3.根据权利要求2所述的一种中长波双波段超透镜,其特征在于:所述中波红外超透镜单元(3)为圆柱体结构。

4.根据权利要求1-3任意一项权利要求所述的一种中长...

【技术特征摘要】

1.一种中长波双波段超透镜,其特征在于:包括基底(1),所述基底(1)上设置有由多个长波红外超透镜单元(2)组成的长波红外超透镜,所述长波红外超透镜单元(2)结构为长方体结构;所述长波红外超透镜单元(2)上部设置有中波红外超透镜单元(3)组成的阵列,阵列为正方形矩阵结构。

2.根据权利要求1所述的一种中长波双波段超透镜,其特征在于:所述中波红外超透镜单元(3)构成3*3,2*2或1*1的矩形阵列。

3.根据权利要求2所述的一种中长波双波段超透镜,其特征在于:所述中波红外超透镜单元(3)为圆柱体结构。

4.根据权利要求1-3任意一项权利要求所述的一种中长波双波段超透镜,其特征在于:所述长方体结构高6.5μm,周期2μm,半径范围0.63-1.8μm;所述圆柱结构高6.6μm,...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱业传贺思文周顺刘卫国
申请(专利权)人:西安工业大学
类型:发明
国别省市:

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