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公开(公告)号：CN110703374B
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN201911068277.7
申请日：2019-11-05
Applicant: 苏州大学
IPC: G02B5/18
Abstract: 本发明公开了一种基于法布里珀罗共振的光学介质金属超构光栅，其特征在于，所述超构光栅包括若干周期性分布的超晶胞，每个超晶胞包括金属基体，金属基体上设有若干周期性重复分布的凹槽，凹槽内填充有厚度不同的介质材料，且满足：#imgabs0#其中，k0＝2π/λ为平面波真空的波矢，N为正整数，ε为介质材料的介电常数，介质材料的磁导率为1，m为超晶胞内介质材料的单元数，即一个超晶胞内的凹槽数量，di和di+1为第i和i+1个单元内介质材料的高度。本发明中基于法布里珀罗共振的光学介质金属超构光栅结构简单、易于实现，只需在单元内填充厚度渐变的同一种介质材料(阻抗不匹配)，即可实现近乎完美效率的异常衍射现象。
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公开(公告)号：CN114167533A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202210027490.9
申请日：2022-01-11
Applicant: 苏州大学
IPC: G02B5/18
Abstract: 本发明揭示了一种基于超构光栅的多功能高效分束器，所述分束器包括若干周期性分布的超构光栅，所述超构光栅包括若干间隔分布的介质层，介质层之间形成有多个空气狭缝，介质层与空气狭缝的厚度相等，介质层具有不同的宽度，空气狭缝具有不同的宽度，每个超构光栅的相位延迟跨越2π的相位范围，相邻空气狭缝之间的相位差ΔΦ相等。本发明的分束器基于超构光栅的衍射机制，能同时实现能量和偏振的高效率光束分裂，并具有宽带响应，能够适用于成像系统及光通信领域。
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公开(公告)号：CN110441848B
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN201910737447.X
申请日：2019-08-09
Applicant: 苏州大学
IPC: G02B5/18
Abstract: 本发明公开了一种亚波长金属超构光栅及中红外可调控回射器，超构光栅包括金属基体，金属基体上设有若干周期性重复分布的第一凹槽及第二凹槽，第一凹槽内填充第一材料形成第一结构单元，第二凹槽内填充第二材料形成有第二结构单元，所述第一结构单元和第二结构单元具有π的反射相位差，且第二材料的折射率n2大于第一材料的折射率n1。本发明反射型金属超构光栅结构简单且易实现，一个大周期内只包含两个结构单元，通过简单的结构设计即可实现双通道中红外光的回射功能；金属超构光栅在保持高性能的同时还减少了结构引起的损耗，具有极高的回射效率(＞98％)，不同的回射角度仅仅通过改变周期长度就能进行调制，具有高效率、可调控、双通道回射等特性。
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公开(公告)号：CN111198447B
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN201911066113.0
申请日：2019-11-05
Applicant: 苏州大学
IPC: G02B27/44
Abstract: 本发明公开了一种基于相位渐变超构光栅的光学笼子及其应用，所述光学笼子包括若干呈圆环且周期性分布的周期结构，每个周期结构包括若干结构单元，每个结构单元包括金属及介质材料，每个周期结构中的金属和介质材料间隔分布，所述介质材料为产生渐变的突变相位的材料。本发明利用覆盖2π的突变相位概念结合传统金属亚波长光栅设计的光学笼子，当一个周期结构中的结构单元为正偶数个时，各个结构单元辐射电磁波之间相互干涉相消，从而导致泄露到笼子外面的电磁能量几何为零，且超构笼子囚禁光子的能力具有很强的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN110441848A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910737447.X
申请日：2019-08-09
Applicant: 苏州大学
IPC: G02B5/18
Abstract: 本发明公开了一种亚波长金属超构光栅及中红外可调控回射器，超构光栅包括金属基体，金属基体上设有若干周期性重复分布的第一凹槽及第二凹槽，第一凹槽内填充第一材料形成第一结构单元，第二凹槽内填充第二材料形成有第二结构单元，所述第一结构单元和第二结构单元具有π的反射相位差，且第二材料的折射率n2大于第一材料的折射率n1。本发明反射型金属超构光栅结构简单且易实现，一个大周期内只包含两个结构单元，通过简单的结构设计即可实现双通道中红外光的回射功能；金属超构光栅在保持高性能的同时还减少了结构引起的损耗，具有极高的回射效率(＞98％)，不同的回射角度仅仅通过改变周期长度就能进行调制，具有高效率、可调控、双通道回射等特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107179576B
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201710411060.6
申请日：2017-06-05
Applicant: 苏州大学
IPC: G02B5/18
Abstract: 本发明涉及一种可见光波段的渐变相位金属光栅，包括金属光栅层，金属光栅层的上表面设有周期性排布的多组凹槽，每组凹槽包括N个不同的凹槽，N为大于等于3的自然数，每组凹槽中各凹槽的相位逐渐增大，后一组凹槽中的第一个凹槽与前一组凹槽中的第一个凹槽的相位差是2π。本发明的金属光栅层的厚度在波长级别，采用贵金属如银作为材料，结构简单，易于加工；在可见光波段实现了异常反射，对于p偏振的入射波，可以实现负反射且具有极高的反射效率，达到80%以上，同时，该光栅对于‑70°到70°的宽范围入射角都有较好的效果；对于s偏振的入射波，则发生正常的镜面反射，因而可以把p偏振和s偏振的反射波区分开来，可以作为高性能的偏振分光器。
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公开(公告)号：CN107179576A
公开(公告)日：2017-09-19
申请号：CN201710411060.6
申请日：2017-06-05
Applicant: 苏州大学
IPC: G02B5/18
Abstract: 本发明涉及一种可见光波段的渐变相位金属光栅，包括金属光栅层，金属光栅层的上表面设有周期性排布的多组凹槽，每组凹槽包括N个不同的凹槽，N为大于等于3的自然数，每组凹槽中各凹槽的相位逐渐增大，后一组凹槽中的第一个凹槽与前一组凹槽中的第一个凹槽的相位差是2π。本发明的金属光栅层的厚度在波长级别，采用贵金属如银作为材料，结构简单，易于加工；在可见光波段实现了异常反射，对于p偏振的入射波，可以实现负反射且具有极高的反射效率，达到80%以上，同时，该光栅对于‑70°到70°的宽范围入射角都有较好的效果；对于s偏振的入射波，则发生正常的镜面反射，因而可以把p偏振和s偏振的反射波区分开来，可以作为高性能的偏振分光器。
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公开(公告)号：CN111198447A
公开(公告)日：2020-05-26
申请号：CN201911066113.0
申请日：2019-11-05
Applicant: 苏州大学
IPC: G02B27/44
Abstract: 本发明公开了一种基于相位渐变超构光栅的光学笼子及其应用，所述光学笼子包括若干呈圆环且周期性分布的周期结构，每个周期结构包括若干结构单元，每个结构单元包括金属及介质材料，每个周期结构中的金属和介质材料间隔分布，所述介质材料为产生渐变的突变相位的材料。本发明利用覆盖2π的突变相位概念结合传统金属亚波长光栅设计的光学笼子，当一个周期结构中的结构单元为正偶数个时，各个结构单元辐射电磁波之间相互干涉相消，从而导致泄露到笼子外面的电磁能量几何为零，且超构笼子囚禁光子的能力具有很强的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN110703374A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201911068277.7
申请日：2019-11-05
Applicant: 苏州大学
IPC: G02B5/18
Abstract: 本发明公开了一种基于法布里珀罗共振的光学介质金属超构光栅，其特征在于，所述超构光栅包括若干周期性分布的超晶胞，每个超晶胞包括金属基体，金属基体上设有若干周期性重复分布的凹槽，凹槽内填充有厚度不同的介质材料，且满足：其中，k0＝2π/λ为平面波真空的波矢，N为正整数，ε为介质材料的介电常数，介质材料的磁导率为1，m为超晶胞内介质材料的单元数，即一个超晶胞内的凹槽数量，di和di+1为第i和i+1个单元内介质材料的高度。本发明中基于法布里珀罗共振的光学介质金属超构光栅结构简单、易于实现，只需在单元内填充厚度渐变的同一种介质材料(阻抗不匹配)，即可实现近乎完美效率的异常衍射现象。
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公开(公告)号：CN217385877U
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202220060909.6
申请日：2022-01-11
Applicant: 苏州大学
IPC: G02B5/18
Abstract: 本实用新型揭示了一种基于超构光栅的多功能高效分束器，所述分束器包括若干周期性分布的超构光栅，所述超构光栅包括若干间隔分布的介质层，介质层之间形成有多个空气狭缝，介质层与空气狭缝的厚度相等，介质层具有不同的宽度，空气狭缝具有不同的宽度，每个超构光栅的相位延迟跨越2π的相位范围，相邻空气狭缝之间的相位差ΔΦ相等。本实用新型的分束器基于超构光栅的衍射机制，能同时实现能量和偏振的高效率光束分裂，并具有宽带响应，能够适用于成像系统及光通信领域。
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