Introducción a las lentes supersuperficiales (metalentes) 丨Principios de diseño, aplicaciones y métodos de procesamiento
¿Qué es una superlente?
Principios de diseño y modulación de fase de las superlentes
- Control de fase de resonanciaSe trata de un cambio repentino de fase mediante la modificación de la frecuencia de resonancia, que se controla mediante la geometría de la estructura a nanoescala. Sin embargo, como las supersuperficies de fase resonante suelen estar fabricadas con materiales metálicos como oro, plata y aluminio, provocan inevitablemente pérdidas óhmicas y dificultan la consecución de una modulación de campo óptico de gran eficacia. El problema puede resolverse eficazmente mediante una lente de supersuperficie fabricada con un material dieléctrico de bajas pérdidas.
- Fase de propagaciónSe debe al hecho de que las ondas electromagnéticas producen una diferencia de rango óptico durante la propagación, y esta propiedad puede utilizarse para lograr la modulación de fase. La modulación de fase (φ) está regulada por la diferencia de alcance óptico, donde la longitud de onda es λ , el índice de refracción efectivo del medio es n y la onda electromagnética se propaga a lo largo de una distancia d (la altura de la estructura) en un medio homogéneo, donde k0 = 2π/λ es el vector de onda del espacio libre, entonces la fase de propagación acumulada de la onda electromagnética puede expresarse como.
- Fases geométricases un método de control artificial de gradientes o distribuciones de fase mediante el ajuste del ángulo de rotación de una micro-nanoestructura con las mismas dimensiones para lograr un cambio repentino en la fase de una onda óptica, reduciendo así en gran medida la complejidad de diseñar y procesar una super-superficie. La ventaja de la modulación geométrica de fase es que no se ve afectada por la dispersión del material, el tamaño de la estructura o la resonancia estructural.
Estado actual de la investigación y aplicaciones de las superlentes
Superlentes de gran apertura numérica (NA)
Superlente acromática (AML)
Como dispositivo óptico difractivo, las superlentes, al igual que otras lentes difractivas, sufren graves aberraciones cromáticas propias. Aunque estas lentes son capaces de funcionar en una amplia gama de longitudes de onda ópticas, la presencia de aberración cromática limita gravemente su aplicación en el enfoque óptico y la formación de imágenes. En particular, en el caso de las lentes superconfigurables planares de superresolución óptica, existen muchos retos a la hora de eliminar las aberraciones cromáticas en las lentes superconfigurables planares y, al mismo tiempo, conseguir una difusión óptica puntual de superresolución.
- Superlentes acromáticas de múltiples longitudes de onda basadas en resonadores dieléctricos rectangulares acoplados de bajas pérdidas
- Superlentes acromáticas de banda ancha: componentes básicos y distribución de intensidad de diferentes superlentes
- Superlentes acromáticas de banda estrecha
Superlente multifocal
Método de procesamiento de superlentes
Litografía de escritura directa con láser de femtosegundo
Tecnología de nanoimpresión (conocimientos profundos)
OfrecemosMatrices de microlentes / Nanoimpresión / Servicios de diseño de procesamiento de microestructuras y nanoestructurasno dude en dejarnos un comentario.
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