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公开(公告)号：CN109164536B
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201811037248.X
申请日：2018-09-06
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供了一种基于超表面材料的智能光功率分配器件，其特征在于，包括：由纳米砖单元排列而成，并且能将沿纳米砖单元长短轴方向入射的正交线偏振光分别聚焦到不同位置进行光功率分配的超表面阵列结构，其中，纳米砖单元由介质基底和形成在介质基底上的纳米砖构成，并且介质基底和纳米砖均为亚波长尺寸。本发明所提供的智能光功率分配器件利用传输相位超表面材料的偏振独立特性，对沿纳米砖长短轴方向上的正交光波分别进行相位操控，将沿纳米砖长短轴方向的正交光波分别聚焦到不同位置，从而实现高效的光功率分配。
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公开(公告)号：CN108828717B
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201810586231.3
申请日：2018-06-08
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了基于超表面闪耀光栅的光路单向导通元件结构及其应用，所述光路单向导通元件结构包括一衬底、分别位于衬底一侧上部和下部的第一超表面闪耀光栅和第二超表面闪耀光栅、以及位于衬底另一侧中部的第三超表面闪耀光栅；第一超表面闪耀光栅、第二超表面闪耀光栅、第三超表面闪耀光栅均为尺寸相同的电介质纳米砖等间距排列构成的电介质纳米砖阵列，所构成的电介质纳米砖阵列中电介质纳米砖的朝向周期性变化；其中，第三超表面闪耀光栅中电介质纳米砖的朝向与第一超表面闪耀光栅、第二超表面闪耀光栅的相反。本发明结构简单，仅需三个超表面闪耀光栅即可独立实现光路单向导通，可用于光纤通信、激光光学系统点等中来实现光路的非互易控制。
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公开(公告)号：CN108490509A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810307417.0
申请日：2018-04-08
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开的低深宽比的电介质几何相位超表面结构材料及其结构优化方法，所述的电介质几何相位超表面结构材料包括基底、基底上的反射层、反射层上的多光束干涉层、以及若干尺寸一致的电介质纳米砖呈周期性排布于多光束干涉层上所构成的电介质纳米砖阵列；所述的电介质纳米砖阵列用来接收垂直入射的圆偏振光，并通过调节各电介质纳米砖的方向来调节出射光的位相。本发明电介质几何相位超表面结构材料的深宽比降至传统的透射式超表面材料的一半，约1.7，从而可减轻对加工工艺的要求，使器件的成品率和量产得到保障。
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公开(公告)号：CN109031660B
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN201811025893.X
申请日：2018-09-04
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供提供一种消单色像差大视场双级联变焦透镜及其设计方法，能够有效消除大视场下的单色像差。本发明所涉及的消单色像差的大视场双级联变焦透镜，其特征在于，包括：石英玻璃；第一纳米砖阵列结构，形成在该石英玻璃的一侧表面，用以校正透镜在大视场下的像差；以及第二纳米砖阵列结构，形成在该石英玻璃的另一侧表面，用以实现平行光束的聚焦，其中，第一纳米砖阵列结构和第二纳米砖阵列结构均由纳米砖单元周期性排列形成，并且纳米砖为长方体形，长宽高均为亚波长尺寸。本发明所提供的大视场双级联变焦透镜，具有体积小、成本低、重量小、设计思路简单的优点，非常适宜于在微型光电体系中应用。
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公开(公告)号：CN110412761A
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201810430617.5
申请日：2018-05-08
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种基于超表面材料的多档静态变焦透镜，该变焦透镜由透镜1和透镜2以及变档遮光片组成，并在激光束入射的方向依次设有起偏器和1/4波片。透镜1和透镜2由在透明基底两侧刻蚀纳米砖阵列的超表面透镜构成，纳米砖的朝向角根据其距离透镜圆心的距离而确定。透镜表面被平均分为多个档的区域，分别具有不同的焦距值，该变焦透镜仅需转动变档遮光片即可实现多档变焦功能，并能够实现变焦后的像面位置不变。这种多档静态变焦透镜具有变焦简单、体积小、重量轻、高度集成、加工便捷等优势。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109270815A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811037258.3
申请日：2018-09-06
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供了一种基于几何相位超表面全息的光学信息隐藏方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.构造混合图像：对于两幅图像，选取每个图像指定频率范围内的信息，并将其进行叠加得到混合图像；步骤2.基于混合图像的超表面全息设计：基于工作波长λ，采用电磁仿真软件，以圆偏光垂直照射纳米砖单元基本结构，优化设计出反射交叉偏振转化效率高、反射同向偏振转化效率低的纳米砖参数；将混合图像作为超表面阵列的目标全息图像，用G-S算法进行相位优化；步骤3.构造纳米砖阵列实现光学信息隐藏：基于步骤2的设计，将优化后的单个纳米砖单元进行排列，即构造出可以实现光学信息隐藏的超表面阵列结构。
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公开(公告)号：CN109270815B
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN201811037258.3
申请日：2018-09-06
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供了一种基于几何相位超表面全息的光学信息隐藏方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.构造混合图像：对于两幅图像，选取每个图像指定频率范围内的信息，并将其进行叠加得到混合图像；步骤2.基于混合图像的超表面全息设计：基于工作波长λ，采用电磁仿真软件，以圆偏光垂直照射纳米砖单元基本结构，优化设计出反射交叉偏振转化效率高、反射同向偏振转化效率低的纳米砖参数；将混合图像作为超表面阵列的目标全息图像，用G‑S算法进行相位优化；步骤3.构造纳米砖阵列实现光学信息隐藏：基于步骤2的设计，将优化后的单个纳米砖单元进行排列，即构造出可以实现光学信息隐藏的超表面阵列结构。
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公开(公告)号：CN108490509B
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201810307417.0
申请日：2018-04-08
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开的低深宽比的电介质几何相位超表面结构材料及其结构优化方法，所述的电介质几何相位超表面结构材料包括基底、基底上的反射层、反射层上的多光束干涉层、以及若干尺寸一致的电介质纳米砖呈周期性排布于多光束干涉层上所构成的电介质纳米砖阵列；所述的电介质纳米砖阵列用来接收垂直入射的圆偏振光，并通过调节各电介质纳米砖的方向来调节出射光的位相。本发明电介质几何相位超表面结构材料的深宽比降至传统的透射式超表面材料的一半，约1.7，从而可减轻对加工工艺的要求，使器件的成品率和量产得到保障。
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公开(公告)号：CN109164536A
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201811037248.X
申请日：2018-09-06
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供了一种基于超表面材料的智能光功率分配器件，其特征在于，包括：由纳米砖单元排列而成，并且能将沿纳米砖单元长短轴方向入射的正交线偏振光分别聚焦到不同位置进行光功率分配的超表面阵列结构，其中，纳米砖单元由介质基底和形成在介质基底上的纳米砖构成，并且介质基底和纳米砖均为亚波长尺寸。本发明所提供的智能光功率分配器件利用传输相位超表面材料的偏振独立特性，对沿纳米砖长短轴方向上的正交光波分别进行相位操控，将沿纳米砖长短轴方向的正交光波分别聚焦到不同位置，从而实现高效的光功率分配。
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公开(公告)号：CN109031660A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811025893.X
申请日：2018-09-04
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供提供一种消单色像差大视场双级联变焦透镜及其设计方法，能够有效消除大视场下的单色像差。本发明所涉及的消单色像差的大视场双级联变焦透镜，其特征在于，包括：石英玻璃；第一纳米砖阵列结构，形成在该石英玻璃的一侧表面，用以校正透镜在大视场下的像差；以及第二纳米砖阵列结构，形成在该石英玻璃的另一侧表面，用以实现平行光束的聚焦，其中，第一纳米砖阵列结构和第二纳米砖阵列结构均由纳米砖单元周期性排列形成，并且纳米砖为长方体形，长宽高均为亚波长尺寸。本发明所提供的大视场双级联变焦透镜，具有体积小、成本低、重量小、设计思路简单的优点，非常适宜于在微型光电体系中应用。
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