其特点是可以弥补普通透镜受衍射极限的限制,将光线聚焦成细小的点。超透镜的应用非常广泛,可以用于纳米光学、光学数据存储、图像处理、太赫兹光学等领域,是未来光学科学研究领域的一个热点。 二、微透镜的定义和应用 微透镜(Microlenses)是指直径在几十微米到几毫米之间的小透镜,基本原理是通过改变透镜的曲率来实现对光线的
这是因为通常单个超透镜即可达到原本需要在设备中使用多个“传统”光学元件才能实现的同等性能。 然而,设计能够满足系统要求并且适合大规模制造的超透镜仍然极具挑战。这在一定程度上是因为超透镜的直径范围相当广,当它们被部署在图像传感器和内窥镜等紧凑型设备中时,其直径低至数百微米,而当它们被用于替换手机摄像头或...
超透镜，一种通过操控入射光来改变其相位分布并实现光束弯曲的光学元件，其核心技术在于介电表面上的亚波长“超原子”图案。这些微小的纳米级结构，具有独特形状和大小，能够灵活地布置在透镜上以控制光的相互作用。尽管“透镜”一词常让人联想到传统透镜的聚焦功能，但超透镜的潜力远不止于此。它通过相位控制提供了更...
在传统光学中,透镜根据其凸面或凹面形状使光线聚焦或发散。然而,超透镜的工作原理与此完全不同。 超透镜基于超材料的反常折射特性,因为超材料中的电磁波反向传播。这种负折射率的特性就是让光线导向超透镜的中心,然后聚集在被物体的相应位置上。超透镜的折射率是负的,也就是说,它使光线的入射角度朝相反的方向弯曲...
可编程超表面 超透镜原理 纳米结构对光的调控:超透镜是通过纳米级结构来精确操控光的相位,这些纳米结构通常被称为纳米天线或超原子。它们具有不同的形状、大小和取向,且在超表面上的位置是精心设计的。超透镜利用这些纳米结构与入射光的相互作用,实现对光的幅度、相位、偏振等特性的精准调控,从而达到聚焦、成像等...
原理基于费马原理，即光程的稳定性。在传统介质间加入间隔小于波长的离散相位点，使得光程与引入的突变相位相关。通过调控这一梯度，可以设计出具有复杂光学功能的超透镜。突变相位的引入与电介质的波导特性相关，导致光束在介质单元中经历额外相移。这一过程可以通过调整单元结构参数来控制，例如改变V形天线的...
超透镜工作原理：将折射替换为衍射 与传统透镜技术相比，超透镜可以将传统的折射原理替换为衍射原理。衍射是指当光线遇到具有微小结构或孔洞的物体时，会发生偏离原来方向或分裂成多束光线的现象。衍射可以用以下公式表示：其中，d 表示物体上微小结构或孔洞的间距，θ 表示衍射角，m 表示衍射级数（整数），λ 表示光线...
超透镜(metalens)是什么?什么原理? 超透镜,也被称为超构透镜,是一种创新的二维平面透镜设计。它采用超表面技术,这是一种具有亚波长厚度的二维超材料,用于聚焦光线。超透镜因其出色的特性而被誉为2019年的十大新兴技术之一。 这些特性包括其超薄、超轻、低成本、优质成像和易于集成的优点。超透镜为紧凑的光学系统...
超透镜的相位调控原理源于材料的微观结构。通过调控材料的折射率和厚度,可以实现对光线相位的精确控制。当光线经过超透镜时,其相位会发生变化,从而改变光线的传播方向和焦距。通过合理设计超透镜的结构和参数,可以实现对光线的聚焦或发散,进而实现对光的控制。 超透镜的相位调控原理使其具有广泛的应用前景。在显微镜领域...