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专利号: 2017102808774
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:2025-04-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种楔形倾斜狭缝长焦深等离激元透镜,其特征在于:所述透镜采用在平面金属薄膜上构建垂直均匀宽度的中心狭缝和对于中心狭缝左右对称的楔形倾斜狭缝所形成;所述透镜在横磁线偏光垂直入射条件下,能够实现长焦深的聚焦效果。

2.根据权利要求1所述的楔形倾斜狭缝长焦深等离激元透镜,其特征在于:所述金属薄膜采用银或金制成,薄膜的厚度与入射波长同量级。

3.根据权利要求1所述的楔形倾斜狭缝长焦深等离激元透镜,其特征在于:所述中心狭缝和楔形倾斜狭缝中填充介质。

4.根据权利要求1所述的楔形倾斜狭缝长焦深等离激元透镜,其特征在于:所述左右对称的楔形倾斜狭缝成对设置,数量为2对以上;所述相邻中心狭缝和楔形倾斜狭缝之间以及相邻楔形倾斜狭缝之间在出射面处的间距相同。

5.根据权利要求1所述的楔形倾斜狭缝长焦深等离激元透镜,其特征在于:所述中心狭缝由一组基准狭缝形成,楔形倾斜狭缝由两组基准狭缝构建形成,所述狭缝基准宽度为w,w为入射波长的1/10~1/5。

6.根据权利要求5所述的楔形倾斜狭缝长焦深等离激元透镜,其特征在于:所述由两组基准狭缝构建形成的楔形倾斜狭缝在入射面端相对于中心狭缝往外倾斜,楔形倾斜狭缝由内至外狭缝倾斜角度逐渐增大,狭缝入射端宽于出射端。

7.根据权利要求6所述的楔形倾斜狭缝长焦深等离激元透镜,其特征在于:所述序号m的楔形倾斜狭缝的内壁倾角θmi和外壁倾角和θmo分别由式1确定:其中,m为楔形倾斜狭缝相对于中心狭缝由内至外的序号;fi是预设的焦距;fo=fi+Δf,Δf取值为1~3倍的入射波长;Δφm是第m个狭缝的入口和出口的额外相位延迟;Λ为相邻狭缝出口中心间距;H是金属薄膜的厚度;β为宽度为金属狭缝中的等离激元模式的传播常数,由式2求出:k0是真空中的波矢;εd是狭缝中填充介质的介电常数;εm是金属薄膜的介电常数。