基于手性光场作用的超颖表面的相位调控特性及其应用

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基于手性光场作用的超颖表面的相位调控特性及其应用

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黄玲玲. 基于手性光场作用的超颖表面的相位调控特性及其应用[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(6): 634001-0634001(8). doi: 10.3788/IRLA201645.0634001

引用本文:

黄玲玲. 基于手性光场作用的超颖表面的相位调控特性及其应用[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(6): 634001-0634001(8). doi: 10.3788/IRLA201645.0634001

Huang Lingling. Phase modulation property of metasurfaces based on chiral field interaction and its applications[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(6): 634001-0634001(8). doi: 10.3788/IRLA201645.0634001

Citation:

Huang Lingling. Phase modulation property of metasurfaces based on chiral field interaction and its applications[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(6): 634001-0634001(8). doi: 10.3788/IRLA201645.0634001

基于手性光场作用的超颖表面的相位调控特性及其应用

doi: 10.3788/IRLA201645.0634001

黄玲玲

1.
北京理工大学光电学院,北京 100081

基金项目:

国家自然科学基金(61505007)

作者简介:
黄玲玲(1986-),女,副研究员,硕士生导师,博士,主要从事微纳光学及全息方面的研究。Email:huanglingling@bit.edu.cn

中图分类号: TN256

Phase modulation property of metasurfaces based on chiral field interaction and its applications

Huang Lingling

1.
School of Optoelectronics,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081,China

摘要: 超颖表面是近些年刚发展起来的一个有着重要应用潜力的新兴前沿领域。文中在对超颖表面研究现状的分析基础上,提出并研究一种基于棒形纳米天线阵列的超颖表面,在手性圆偏振光场作用下产生无色散的表面相位突变,从而对出射光波前相位进行调控,并在此基础上研究若干新颖功能应用,包括依赖于手性的广义折/反射定律,双极性可控平板透镜,宽带涡旋光束生成,手性选择性表面等离激元定向激发,三维纳米全息等。
- 超颖材料 /
- 超颖表面 /
- 金属微纳结构 /
- 表面等离激元 /
- 三维全息
Abstract: Metasurfaces have been one of the quickly developed cutting edge research fields with potential important applications. In this paper, our previous research achievements of Pancharatnam-Berry type metasurfaces composed of nanorods were introduced, whose phase modulation presents interesting features. Such metasurface is capable of generating dispersion-less interfactial phase discontinuities and controlling the light propagation. Several functional applications were proposed and demonstrated, including anomalous refraction, dual-polarity metalens, broadband vortex beam generator, helicity-dependent surface plasmon polariton unidirectional excitation and three-dimensional metasurface holography.
- metamaterials /
- metasurface /
- metallic nano-structures /
- surface plasmon /
- 3D holography

[1]	Liu Y, Zhang X. Metamaterials: a new frontier of science and technology[J]. Chem Soc Rev, 2011, 40: 2494-2507.
[2]	Cui T, Smith D R, Liu R. Metamaterials, Theory, Design, and Applications[M]. New York: Springer, 2010.
[3]	Yu N, Genevet P, Kats M A, et al. Light propagation with phase discontinuities: generalized laws of reflection and refraction[J]. Science, 2012, 334: 333-337.
[4]	Ni X, Emani N K, Kildishev A V, et al. Broadband light bending with plasmonic nanoantennas[J]. Science, 2012, 335: 427.
[5]	Kildishev A V, Boltasseva A, Shalaev V M. Planar photonics with metasurfaces[J]. Science, 2013, 339: 1232009.
[6]	Yu N, Capasso F. Flat optics with designer metasurfaces[J]. Nat Mater, 2014, 13: 3839.
[7]	Sun S, Yang K Y, Wang C M, et al. High-efficiency broadband anomalous reflection by gradient meta-surfaces[J]. Nano Lett, 2012, 12: 6223-6229.
[8]	Pfeiffer C, Grbic A. Metamaterial Huygens' surfaces: tailoring wave fronts with reflectionless sheets[J]. Phys Rev Lett, 2013, 110: 197401.
[9]	Aieta F, Genevet P, Kats M A, et al. Aberration-free ultrathin flat lenses and axicons at telecom wavelengths based on plasmonic metasurfaces[J]. Nano Lett, 2012, 12: 4932-4936.
[10]	Berry M V. Quantal phase factors accompanying adiabatic changes[J]. Proc R Soc Lond, 1984, A392: 45-57.
[11]	Nye J F, Berry M V. Dislocations in wave trains[J]. Proc R Soc London A Math Phys Sci, 1974, 336: 165-190.
[12]	Padgett M, Courtial J, Allen L. Light's orbital angular momentum[J]. Phys Today, 2004, 57: 35-40.
[13]	Barnes W L, Dereux A, Ebbesen T W. Surface plasmon subwavelength optics[J]. Nature, 2003, 424: 824-830.
[14]	虞祖良, 金国藩. 计算机制全息图[M]. 北京: 清华大学出版社, 1984.

[1]	薛小枚, 秦妍妍, 李悦, 张彤. 基于Si₃N₄和LRSPP的温度不敏感波导 . 红外与激光工程, 2023, 52(9): 20220881-1-20220881-9. doi: 10.3788/IRLA20220881
[2]	郭思彤, 邱开放, 王文艳, 李国辉, 翟爱平, 潘登, 冀婷, 崔艳霞. Au/TiO₂复合纳米结构增强热电子光电探测器宽谱响应性能 . 红外与激光工程, 2023, 52(3): 20220464-1-20220464-11. doi: 10.3788/IRLA20220464
[3]	刘畅, 王健, 左璇, 熊大元. 局域光场增强的量子阱红外探测器（特邀） . 红外与激光工程, 2021, 50(1): 20211009-1-20211009-12. doi: 10.3788/IRLA20211009
[4]	郭尚坤, 邓杰, 周靖, 张东海, 余宇, 邓嘉男, 蔡清元, 李志锋, 陆卫, 陈效双. 基于等离激元纳米结构非对称集成的二维材料自驱动光响应增强的研究进展（特邀） . 红外与激光工程, 2021, 50(1): 20211011-1-20211011-9. doi: 10.3788/IRLA20211011
[5]	何伟迪, 苏丹, 王善江, 周桓立, 陈雯, 张晓阳, 赵宁, 张彤. 表面等离激元纳米结构增效的光电探测器进展（特邀） . 红外与激光工程, 2021, 50(1): 20211014-1-20211014-12. doi: 10.3788/IRLA20211014
[6]	胡跃强, 李鑫, 王旭东, 赖嘉杰, 段辉高. 光学超构表面的微纳加工技术研究进展 . 红外与激光工程, 2020, 49(9): 20201035-1-20201035-19. doi: 10.3788/IRLA20201035
[7]	高琳华, 崔艳霞, 梁强兵, 刘艳珍, 李国辉, 范明明, 郝玉英. 金属−无机半导体−金属光电探测器的研究进展 . 红外与激光工程, 2020, 49(8): 20201025-1-20201025-19. doi: 10.3788/IRLA20201025
[8]	林子杰, 徐剑, 程亚. 激光辅助三维金属微打印（特邀） . 红外与激光工程, 2020, 49(12): 20201079-1-20201079-17. doi: 10.3788/IRLA20201079
[9]	韩娜, 黄玲玲, 林泽萌, 王涌天. 基于Ω型共形超颖表面的曲面全息 . 红外与激光工程, 2019, 48(7): 702002-0702002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0702002
[10]	王琦龙, 李裕培, 翟雨生, 计吉焘, 邹海洋, 陈广甸. 等离激元增强金硅肖特基结近红外光电探测器进展 . 红外与激光工程, 2019, 48(2): 203002-0203002(14). doi: 10.3788/IRLA201948.0203002
[11]	黄玲玲, 魏群烁, 王涌天. 新型功能超颖表面波前调制技术的发展与应用(特邀) . 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1002001-1002001(16). doi: 10.3788/IRLA201948.1002001
[12]	丁超, 唐力伟, 曹立军, 邵新杰, 邓士杰. 深孔内表面结构光三维重构 . 红外与激光工程, 2018, 47(11): 1117004-1117004(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1117004
[13]	祁云平, 张雪伟, 胡月, 胡兵兵, 王向贤. 内嵌矩形腔楔形金属狭缝阵列的宽频异常透射 . 红外与激光工程, 2018, 47(S1): 213-218. doi: 10.3788/IRLA201847.S107001
[14]	李志全, 刘同磊, 白兰迪, 谢锐杰, 岳中, 冯丹丹, 顾而丹. 纳米光栅的表面等离激元增强型GaN-LED . 红外与激光工程, 2018, 47(9): 920005-0920005(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0920005
[15]	易明芳, 祝祖送, 李伶利. 纳米银立方体与银膜耦合结构的电场特性 . 红外与激光工程, 2017, 46(7): 720003-0720003(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0720003
[16]	朱振东, 白本锋, 谭峭峰, 李群庆, 王雪深, 高思田. 叠层圆柱台表面等离激元器件的共振特性 . 红外与激光工程, 2017, 46(9): 934001-0934001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0934001
[17]	范培迅, 钟敏霖. 超快激光制备金属表面微纳米抗反射结构进展 . 红外与激光工程, 2016, 45(6): 621001-0621001(12). doi: 10.3788/IRLA201645.0621001
[18]	李修, 徐艳芳, 辛智青, 李亚玲, 李路海. 表面等离子体共振增强ZnO/Ag薄膜发光特性研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(6): 621005-0621005(4). doi: 10.3788/IRLA201645.0621005
[19]	朱梦均, 张大伟, 陈建农. 宽带近红外表面等离激元逻辑与门器件的设计 . 红外与激光工程, 2016, 45(3): 320003-0320003(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0320003
[20]	孙旭飞, 岳阳, 杜惊雷, 张志友. 高曝光深度的表面等离激元光刻直写头设计分析 . 红外与激光工程, 2013, 42(12): 3254-3258.

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基于手性光场作用的超颖表面的相位调控特性及其应用

doi: 10.3788/IRLA201645.0634001

黄玲玲

1. 北京理工大学光电学院,北京 100081

作者简介:
黄玲玲(1986-),女,副研究员,硕士生导师,博士,主要从事微纳光学及全息方面的研究。Email:huanglingling@bit.edu.cn

收稿日期: 2016-04-21
修回日期: 2016-05-18
刊出日期: 2016-06-25

基金项目:

国家自然科学基金(61505007)

中图分类号: TN256

关键词:

摘要: 超颖表面是近些年刚发展起来的一个有着重要应用潜力的新兴前沿领域。文中在对超颖表面研究现状的分析基础上,提出并研究一种基于棒形纳米天线阵列的超颖表面,在手性圆偏振光场作用下产生无色散的表面相位突变,从而对出射光波前相位进行调控,并在此基础上研究若干新颖功能应用,包括依赖于手性的广义折/反射定律,双极性可控平板透镜,宽带涡旋光束生成,手性选择性表面等离激元定向激发,三维纳米全息等。

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