本文主要研究内容
作者何德伟（2019）在《大视场级联超表面透镜的聚焦与成像设计方法研究》一文中研究指出：在常用的光学成像系统中,传统透镜主要依赖光在传播过程中因透镜厚度差而产生相位差的工作原理,实现聚焦与成像的功能,这对透镜的面形和厚度有着严格的要求,因而不利于光学系统的集成化和轻量化。超表面是一种由亚波长尺度的单元结构材料组合而成的阵列型膜层器件,又被称为二维超构材料,它能够通过自身亚波长单元结构阵列与电磁波束的相互作用,实现对电磁波振幅、偏振态、相位等基本信息的灵活调控。相比于传统光学透镜,超表面透镜表现出传统透镜不具备的轻量化、平面共形、方便集成等优越特性,因而被广泛应用于平面成像、全息成像、光束整形、超分辨光刻等研究领域。因此,超表面透镜有望突破传统光学透镜面形与尺寸厚度的限制,成为下一代光学器件。然而,在实际成像应用中,单层超表面透镜仅能对小入射角度的光束进行调制,而轴外像差严重,极大限制了超表面透镜的成像应用。为了获取更大视场范围内的物空间信息,实现大视场成像,本文对超表面透镜的视场受限问题进行了分析研究,在紫外光与可见光波段内,提出了两种解决超表面透镜视场受限的方案,主要如下:1.在紫外光375nm处,设计了偏振无关的双层级联超表面透镜,采用传输相位作为超表面透镜单元结构的相位调制方法,通过不同尺寸TiO2圆形纳米柱对线偏振入射光进行两次非球面相位调制,实现了60°视场范围内接近衍射极限的偏振无关聚焦与成像。2.在可见光532±5nm波段,设计了基于几何位相的三层级联超表面透镜,通过不同旋向TiO2矩形纳米柱单元结构对左旋圆偏振入射光进行相应非球面相位调制,实现了90°视场范围内10nm带宽接近衍射极限的聚焦与成像。
Abstract
zai chang yong de guang xue cheng xiang ji tong zhong ,chuan tong tou jing zhu yao yi lai guang zai chuan bo guo cheng zhong yin tou jing hou du cha er chan sheng xiang wei cha de gong zuo yuan li ,shi xian ju jiao yu cheng xiang de gong neng ,zhe dui tou jing de mian xing he hou du you zhao yan ge de yao qiu ,yin er bu li yu guang xue ji tong de ji cheng hua he qing liang hua 。chao biao mian shi yi chong you ya bo chang che du de chan yuan jie gou cai liao zu ge er cheng de zhen lie xing mo ceng qi jian ,you bei chen wei er wei chao gou cai liao ,ta neng gou tong guo zi shen ya bo chang chan yuan jie gou zhen lie yu dian ci bo shu de xiang hu zuo yong ,shi xian dui dian ci bo zhen fu 、pian zhen tai 、xiang wei deng ji ben xin xi de ling huo diao kong 。xiang bi yu chuan tong guang xue tou jing ,chao biao mian tou jing biao xian chu chuan tong tou jing bu ju bei de qing liang hua 、ping mian gong xing 、fang bian ji cheng deng you yue te xing ,yin er bei an fan ying yong yu ping mian cheng xiang 、quan xi cheng xiang 、guang shu zheng xing 、chao fen bian guang ke deng yan jiu ling yu 。yin ci ,chao biao mian tou jing you wang tu po chuan tong guang xue tou jing mian xing yu che cun hou du de xian zhi ,cheng wei xia yi dai guang xue qi jian 。ran er ,zai shi ji cheng xiang ying yong zhong ,chan ceng chao biao mian tou jing jin neng dui xiao ru she jiao du de guang shu jin hang diao zhi ,er zhou wai xiang cha yan chong ,ji da xian zhi le chao biao mian tou jing de cheng xiang ying yong 。wei le huo qu geng da shi chang fan wei nei de wu kong jian xin xi ,shi xian da shi chang cheng xiang ,ben wen dui chao biao mian tou jing de shi chang shou xian wen ti jin hang le fen xi yan jiu ,zai zi wai guang yu ke jian guang bo duan nei ,di chu le liang chong jie jue chao biao mian tou jing shi chang shou xian de fang an ,zhu yao ru xia :1.zai zi wai guang 375nmchu ,she ji le pian zhen mo guan de shuang ceng ji lian chao biao mian tou jing ,cai yong chuan shu xiang wei zuo wei chao biao mian tou jing chan yuan jie gou de xiang wei diao zhi fang fa ,tong guo bu tong che cun TiO2yuan xing na mi zhu dui xian pian zhen ru she guang jin hang liang ci fei qiu mian xiang wei diao zhi ,shi xian le 60°shi chang fan wei nei jie jin yan she ji xian de pian zhen mo guan ju jiao yu cheng xiang 。2.zai ke jian guang 532±5nmbo duan ,she ji le ji yu ji he wei xiang de san ceng ji lian chao biao mian tou jing ,tong guo bu tong xuan xiang TiO2ju xing na mi zhu chan yuan jie gou dui zuo xuan yuan pian zhen ru she guang jin hang xiang ying fei qiu mian xiang wei diao zhi ,shi xian le 90°shi chang fan wei nei 10nmdai kuan jie jin yan she ji xian de ju jiao yu cheng xiang 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所)的何德伟，发表于刊物中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所)2019-07-22论文，是一篇关于超表面透镜论文,级联论文,大视场论文,成像论文,衍射极限论文,中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所)2019-07-22论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所)2019-07-22论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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