宽带消色差超构透镜研究
Abstract
超构表面因其存在丰富的物理内涵和应用价值, 可以被制作成各种光场调控器件. 为了优化宽带连续消色差的设计方法, 我们依靠超构表面的几何相位和共振相位实现对光学器件中波长不依赖的基础相位与波长依赖的色差相位的拆分, 设计出在近红外波段的消色差反射聚焦镜和反射板. 利用在可见光下透明的GaN纳米柱和槽结构, 制备了可见光频段的消色差透镜, 并首次取得了基于超构表面透镜的全彩成像和视频拍摄. 面对数值孔径和通光口径不能同时较大的问题, 我们引入超构透镜阵列的体系, 不仅获得了成像效果的提升, 还可以实现光场成像, 这极大地丰富了超构透镜成像的内容和功能. 近期, 将有相位调控能力的超构透镜阵列与非线性晶体相结合, 成功地实现了100个自发参量下转换过程的同时产生. 此量子光源可以实现高维路径纠缠光源和多光子源. 超构透镜为光学成像和量子光学等领域引入了新的体系和新的物理效应.
