申请/专利权人：常州工学院

申请日：2024-01-26

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN117741963A

主分类号：G02B27/00

分类号：G02B27/00;G02B27/28;G02B1/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.09#实质审查的生效;2024.03.22#公开

摘要：本发明公开了一种基于偏振调控的方向可选择的多模式完美涡旋光束的产生及设计方法，采用电介质材料的超表面实现，涉及新型光场调控技术领域，所述超表面纵向采用基底—纳米柱阵列两层结构，其中基底由二氧化硅材料制作而成，纳米柱阵列由二氧化钛材料制作的高度相同、横截面积不同的数个矩形柱组成，能够实现不同偏振态下的独立相位调控：能够分别将两束正交的垂直入射的线偏振光转变为两束独立的具有任意椭偏率和任意旋转角度的椭圆形完美涡旋光束，丰富了光学涡旋的模式，双功能特性提高了超表面结构的集成度与调控的多样性，产生的多模式椭圆形完美涡旋光束有利于不规则形状的微纳粒子的捕获和控制，在生命科学等领域具有十分重要的应用前景。

主权项：1.一种基于偏振调控的方向可选择的多模式完美涡旋光束的产生及设计方法，其特征在于，包括：采用透射式超表面结构实现，所述超表面由基底—纳米柱阵列两层样式的全电介质材料构成，其中，基底层是二氧化硅材料的周期性排列的正方形晶格，纳米柱阵列层由二氧化钛材料制作的高度相同、横截面积不同的数个矩形纳米柱组成，即矩形纳米柱作为超表面的单元结构；通过调整完美涡旋光束相位方程中的拉伸因子k和方向因子θ0，所述超表面能够分别将垂直入射的x、y方向的线偏振光转化为具有不同椭偏率和不同旋转角度的多模式的椭圆形完美涡旋光束；所述纳米柱阵列层用于对垂直入射的x方向线偏振入射光和y方向线偏振入射光施加大小不同的传输相位，从而对其进行完全独立且互不干扰的相位调控。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 常州工学院 一种基于偏振调控的方向可选择的多模式完美涡旋光束的产生及设计方法

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