基于光场编码的超薄超表面结构及其制备方法

    公开(公告)号:CN115202175A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210638521.4

    申请日:2022-06-08

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明提出一种基于光场编码的超薄超表面结构及其制备方法,包括以下步骤:设置期望的物光光场,生成对应物光光场的相位掩膜版;设置参考光,计算物光光场与参考光的干涉图样;对干涉图样进行二元编码,得到包含物体光相位及振幅信息的二元掩膜表达式;利用二元掩膜表达式和菲涅尔滤波器进行数值模拟得到二元全息掩模板;以二进制编码的形式将二元全息掩模板编码到超薄超表面结构中,得到包含物光相位和振幅信息的超薄超表面结构。本发明利用特殊编码的纯振幅掩模板并结合全局调控手段,将目标光场的整体相位和幅度编码到厚度可忽略不计的超薄超表面结构中,实现对目标光场的高质量再现。

    一种基于矢量光场的光操控系统与方法

    公开(公告)号:CN110767344B

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN201910999524.9

    申请日:2019-10-21

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于矢量光场的光操控系统,包括:矢量光场生成单元、光操控试验单元和用于观察光矢量的成像观测单元;所述光操控试验单元包括照明光源、三维移动平台、光操控样品、二向色镜和物镜;所述光操控样品设置在三维移动平台上;所述照明光源设置在三维移动平台上方对准光操控样品;所述矢量光场生成单元包括依次沿水平轴设置的氦氖激光器、Q‑plate、第一衰减片和各向异性晶体。本发明通过把微粒平移到聚焦后的矢量光束上,携带有角动量的矢量光束把分离的轨道角动量作用在粒子上,从而实现对粒子高效、灵活的操控。

    基于可见指示光保护的激光远距离无线充电装置

    公开(公告)号:CN106549511A

    公开(公告)日:2017-03-29

    申请号:CN201610962935.7

    申请日:2016-10-28

    Applicant: 暨南大学

    CPC classification number: H02J7/0042

    Abstract: 本发明公开了一种基于可见指示光保护的激光远距离无线充电装置,该装置采用多个光电池板串并联构成太阳能电池板,解决只有串联光电池板在受到不均匀光照时,电流受限于光生电流最小的光电池,导致能量的损失和“热斑”现象;采用激光光束调节器优化激光器输出的激光光束发散角和提高输出激光能量的均匀性;采用的半导体激光发射器或二极管泵浦固体激光发射器的光束密度、波长分别与GaAs或InGaAs材料的光电池板的能隙宽度匹配,具有光电转换效率大,热损耗小的特点。该装置充电效率高,能量损耗少,充电速度快,不受距离限制,充电装置外形尺寸小,而且采用不可见波段光波作为能量传递形式,不会造成光污染及对通信信号的干扰。

    基于旋转发射镜的激光远距离无线充电装置

    公开(公告)号:CN106385116A

    公开(公告)日:2017-02-08

    申请号:CN201610953074.6

    申请日:2016-11-03

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于旋转发射镜的激光远距离无线充电装置,该装置采用控制反射镜的反射角度,达到控制激光出射方向的方法,替代现有技术中的激光器运动,减小电机负载及功耗,增加激光控制精准,同时也能减少基于旋转反射镜的激光远距离无线充电装置外形体积和重量。该装置采用激光作为载体,具有传输距离远、传输效率高、接收装置小、充电速度快且效率高、适合小型电子设备使用等特点。该装置采用的808nm波长半导体激光器和1064nm波长二极管泵浦固体激光器的光束密度、波长分别与砷化镓(GaAs)材料和铟镓砷(InGaAs)材料的光电池板的能隙宽度匹配,具有光电转换效率大,热损耗小的特点。

    基于拉比振荡的光学角动量动态切换装置及方法

    公开(公告)号:CN114755845B

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202210354001.0

    申请日:2022-04-06

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明涉及光电子技术领域,为基于拉比振荡的光学角动量动态切换装置及方法,其装置包括:干涉组件,包括分束棱镜、反射镜,将第一路光束和第二路光束合束干涉;矢量涡旋光场生成组件,包括用于输出准直高斯光束的激光器、用于对第二路光束产生矢量涡旋光场的可变涡旋玻片、用于诱导锐边衍射效应的锐边衍射元件,锐边衍射元件将矢量涡旋光场转变为无衍射微纳尺度的矢量涡旋‑贝塞尔光场;自旋‑轨道耦合组件,包括双折射晶体和外加电场,矢量涡旋‑贝塞尔光场在双折射晶体内部发生自旋‑轨道相互作用,通过调整外加电场改变晶体折射率差,诱导拉比振荡效应产生,使光学角动量发生周期性振荡。本发明易于光学角动量的切换。

    基于全局调控原理的平面超透镜及其设计方法

    公开(公告)号:CN115236851B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202210736204.6

    申请日:2022-06-27

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明提供一种基于全局调控原理的平面超透镜的设计方法,包括预先设定拓扑荷数、预期焦距和平面超透镜的直径数据设计平面超透镜的结构图案;选取基底和金属层的材料,其中基底的材料为对光具有完全透射特性的透光材料,金属层的材料为对光具有全反射或全吸收特性的金属材料;根据平面超透镜的直径,制造适应尺寸的基底层,并在基底层上沉积金属层;在金属层上刻蚀出所设计的平面超透镜的结构图案,使金属层上的图案的孔型光栅阵列部分为完全透光,其余部分为完全挡光,获得平面超透镜。

    基于晶体电光效应的超高精度折射率变化测量系统与方法

    公开(公告)号:CN117705762A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311589290.3

    申请日:2023-11-27

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明涉及光电子技术领域,为基于晶体电光效应的超高精度折射率变化测量系统与方法,包括激光器、干涉装置,干涉装置包括第一分束棱镜、第一光束处理组件、第二光束处理组件、晶体和第二分束棱镜;第一分束棱镜将激光器出射的光束分为两路,第一路光束入射到第一光束处理组件后形成平面光,第二路光束入射到第二光束处理组件后形成亚波长尺度的无衍射光束;无衍射光束经晶体后在第二分束棱镜与平面光合束形成具有叉形条纹的干涉光斑,且叉形条纹随施加在晶体上电压的变化而改变。本发明利用晶体的电光效应,调节施加在晶体上的电压,再利用设计的干涉装置收集干涉光斑,观察光斑叉形方向的变化,实现对晶体折射率变化的超高精度测量。

    一种透过动态散射体成像恢复的系统和方法

    公开(公告)号:CN112053294B

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202010846741.7

    申请日:2020-08-21

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明涉及一种透过动态散射体成像恢复的系统和方法,该系统包括光源及调节单元、动态散射体和成像观测单元;光源及调节单元包括:光源、衰减片和扩束器;当成像时,样品设置在扩束器和动态散射体之间;光源,用于输出准直的单色激光束;衰减片,用于对单色激光束光强进行减弱;扩束器,用于调节经过衰减片的单色激光束的光束直径,使单色激光束的光束直径超出样品上的待测图形;动态散射体,位于刻有待测图形的样品后面,用于加载随机相位,产生散斑;图像采集单元,用于采集记录待测图形的像和经过动态散射体后的散斑图样。本发明将采集到的散斑图样用简单的叠加算法进行散斑叠加,并进行校正和优化,恢复出来的图像保真度很高。

    一种基于锐边衍射产生超振荡光针的系统和方法

    公开(公告)号:CN110161715B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN201910447250.2

    申请日:2019-05-27

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于锐边衍射产生超振荡光针的系统,包括:光源,用于产生单色激光;透镜,用于对激光进行聚焦,在焦深区域形成准直平面光波;锐边衍射组件,用于吸收准直平面光波的中心部分,由于锐边衍射,产生超振荡聚焦光场;物镜组,用于搜集并放大所述超振荡聚焦光场;相机,用于采集记录经物镜组搜集的超振荡聚焦光场。本发明提出一种简易可行的基于锐边衍射产生超振荡光针的系统和方法。结合锐边金属圆盘或圆环即可实现百纳米量级超振荡光针的产生,该系统结构简易,操作灵活,稳定且造价低廉,具有显著实用价值。

    一种基于矢量光场的光操控系统与方法

    公开(公告)号:CN110767344A

    公开(公告)日:2020-02-07

    申请号:CN201910999524.9

    申请日:2019-10-21

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于矢量光场的光操控系统,包括:矢量光场生成单元、光操控试验单元和用于观察光矢量的成像观测单元;所述光操控试验单元包括照明光源、三维移动平台、光操控样品、二向色镜和物镜;所述光操控样品设置在三维移动平台上;所述照明光源设置在三维移动平台上方对准光操控样品;所述矢量光场生成单元包括依次沿水平轴设置的氦氖激光器、Q-plate、第一衰减片和各向异性晶体。本发明通过把微粒平移到聚焦后的矢量光束上,携带有角动量的矢量光束把分离的轨道角动量作用在粒子上,从而实现对粒子高效、灵活的操控。

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