基于超表面的宽波带光束聚焦研究

摘要：

超颖表面是一种基于亚波长结构的光学平板膜层,可在亚波长传输范围内调控入射光束的相位、振幅和偏振.为了代替传统的曲面光学元件,采用传输相位调控理论和广义折反射定律,设计了一种新型的超颖表面,并进行了程序模拟,取得了此亚波长结构对光束聚焦调控的数据.结果表明,当增加超颖表面的椭圆基元的长短轴长度时,材料的等效折射率增加,并且适用的波长范围增加到0.7μm～1.2μm;通过优化超表面结构参量,可实现在宽波带范围内的相位调控,进而获得聚焦光场的优化,在一定程度上可以代替传统光学元件实现光学聚焦.该研究结果在超分辨率成像及光刻等方面有一定参考价值,在一些特殊的需要亚波长结构调控光束的情况下可以使光路简单化,并且比传统的光学元件有着厚度方面的优势.

关键词：光学器件、超颖表面、时域有限差分法、广义折射和反射定律

所属期刊栏目：42

分类号：TN256(光电子技术、激光技术)

资助基金：中央高校基本科研业务费资助项目NS2016072

在线出版日期：2018-09-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：681-686