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专利号: 201610551113X
申请人: 南京邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 光学
更新日期:2025-03-24
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种柱矢量光束亚波长多焦点聚焦的一维光子晶体平凹镜,其特征在于:所述多焦点聚焦的一维光子晶体平凹镜是由两种材料A和B交替排列的具有等效负折射率的一维光子晶体构成,并且出射面为柱对称凹面,所述一维光子晶体平凹镜具有一个以上的焦点。

2.根据权利要求1所述的多焦点聚焦的一维光子晶体平凹镜,其特征在于:所述多焦点聚焦的一维光子晶体的周期d=a+b,其中a为材料A的厚度,b为材料B的厚度,通过调整结构参数a、b以及材料A和B的折射率na和nb,使得一维光子晶体的能带结构在所需的光波段具有等效负折射率neff,并对正交偏振态具有同时有效的负折射效应。

3.根据权利要求2所述的多焦点聚焦的一维光子晶体平凹镜,其特征在于:所述等效负折射率neff采用基于等频曲线的等效折射率分析方法求出。

4.根据权利要求2所述的多焦点聚焦的一维光子晶体平凹镜,其特征在于:所述凹面不是连续凹面,是以光子晶体厚度d为一个周期单元、厚度固定而内径从下至上逐层等量递增的圆环层叠构成,圆环内侧为竖直壁,其顶角连线形成凹面,不同圆环层区域对应不同的焦距。

5.根据权利要求4所述的多焦点聚焦的一维光子晶体平凹镜,其特征在于:所述一维光子晶体平凹镜结构和焦点数量满足根据费马原理推导出的相位关系公式:n02r2+(n02-neff2)z2-2n0f(1-neff)z=0,其中n0为光子晶体在空气中的折射率,neff为光子晶体的等效负折射率,f为焦距,(r,z)为出射面顶点坐标值。

6.根据权利要求2所述的多焦点聚焦的一维光子晶体平凹镜,其特征在于:所述材料A为MgF2,材料B为GaN,a=10nm,b=140nm。