一种基于纳米磁流体动态调控超表面光场的方法技术

一种基于纳米磁流体动态调控超表面光场的方法，通过引入磁流体调控的方式，实现动态改变超表面入射光的调制功能，实现快速的动态光场变化，包括步骤1，制备微流控玻璃槽，槽腔内分成磁性纳米颗粒储存区域和超表面工作区域；步骤2，将磁性纳米颗粒和溶剂组成的磁流体灌入磁性纳米颗粒储存区域；步骤3，将超表面基底放置于超表面工作区域的底面上；步骤4，在微流控玻璃槽的左外侧设置可移动强磁铁，用于使磁性纳米颗粒储存区域稳定储存或回收磁流体；步骤5，在超表面工作区域的底面下方设置电磁铁，从微流控玻璃槽上方用激光照射所述超表面基底，通过调控电磁铁动态控制磁性纳米颗粒在超表面基底上的沉积位点以动态调控光场的变化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及全息显示领域，尤其涉及一种基于纳米磁流体动态调控超表面光场的方法。

技术介绍

1、近年来，全息技术在诸多影视作品里被当作下一代最先进的可视化信息表达方式，其优势相较于二维的屏幕系统，其具有三维深度的空间立体信息线索，可实现高信息密度表达，最大程度地保证完整的信息线索输出。因此，无论从航空航天设备，医疗设备，工业化技术生产设备以及人们日常的娱乐设施等都急需该技术来拓宽人类的三维空间视野，为人类视野提供一个更加容易交流及融通的新世界。目前的全息显示中光场调制的方式基于的是空间光调制器(spatial light modulation，slm)或者超表面(metasurface)，其中空间光调制器需要复杂的电路系统，难以集成化且像素度不高，这限制了全息显示的进一步发展。而超表面作为一种新型的空间光场调控装置，其优势在于仅通过微结构单元的形貌，尺寸和方向变化便可调节入射光的相位，振幅和偏振信息，实现易行且高效的光场调制功能。但是，发展至今，超表面技术仍旧以静态超表面为主，一旦加工成型，只能表达单一的视觉信息，无法实现动态的光场调控，这极大的限制了未来本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于纳米磁流体动态调控超表面光场的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于纳米磁流体动态调控超表面光场的方法，其特征在于，步骤2中磁性纳米颗粒为Fe3O4球形纳米颗粒，溶剂为水，浓度为0.1wt％。

3.根据权利要求1所述的基于纳米磁流体动态调控超表面光场的方法，其特征在于，步骤3中包括在所述超表面工作区域的底面上设置卡槽或隔断以固定所述超表面基底。

4.根据权利要求1所述的基于纳米磁流体动态调控超表面光场的方法，其特征在于，步骤3中包括：通过微纳刻蚀技术构筑所述超表面基底，所述超表面基底的单元结构尺寸为光波衍射范围内从3...

【技术特征摘要】

1.一种基于纳米磁流体动态调控超表面光场的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于纳米磁流体动态调控超表面光场的方法，其特征在于，步骤2中磁性纳米颗粒为fe3o4球形纳米颗粒，溶剂为水，浓度为0.1wt％。

3.根据权利要求1所述的基于纳米磁流体动态调控超表面光场的方法，其特征在于，步骤3中包括在所述超表面工作区域的底面上设置卡槽或隔断以固定所述超表面基底。

4.根据权利要求1所述的基于纳米磁流体动态调控超表面光场的方法，其特征在于，步骤3中包括：通过微纳刻蚀技术构筑所述超表面基底，所述超表面基底的单元结构尺寸为光波衍射范围内从300nm～800nm，像素间隔为200nm～800nm，单元结构由刻蚀硅柱构成或由硅基底蒸镀金纳米棒构成。

5.根据权利要求1所述的基于纳米磁流体动态调控超表面光场的方法，其特征在于，步骤5中的激光来自激光器，从所述激光器发射的激光依次通过准直透镜和第一四分之一波片后进入所述超表面工作...

【专利技术属性】
技术研发人员：李进，李骁迅，孙硕，冯瑶瑶，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：