双功能金属镜头用于电信红外光中受偏振控制的聚焦向量束的生成
Andrea Vogliardi1,2, Gianluca Ruffato3,4, Simone Dal Zilio5
1Department of Physics and Astronomy 'G. Galilei', University of Padova, Via Marzolo 8, 35131, Padua, Italy.
Scientific reports
|June 26, 2023
概括
研究人员开发了用于紧光学系统的双功能金属镜头. 这些静态设备操纵光极化,产生聚焦的矢量束,推进光学中的小型化.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 复杂的光学路径通常依赖于动态元件或众多标准元件,阻碍了小型化.
- 生成复杂的光态和矢量束需要先进的光学元件,用于生命科学和ICT中的应用.
- 对于矢量束生成的现有解决方案往往缺乏紧性和多功能性.
研究的目的:
- 提出和演示用于紧向量束生成的双功能传输介电金属镜.
- 为了独立地操纵右手和左手循环偏振光.
- 为了实现高分辨率的向量束聚焦在可见和红外范围.
主要方法:
- 利用双重功能,同时对动态和几何相进行作用.
- 开发基于数学基础的元光学计算的数值算法.
- 设计和制造用于生成和聚焦矢量束的金属镜.
主要成果:
- 展示了能够产生和聚焦电信红外范围内的多种矢量束的金属镜头.
- 实现了循环偏振光状态的独立操纵.
- 展示了紧和多功能光学系统设计的潜力.
结论:
- 拟议的双功能金属镜头为集成光学提供了一种新的方法.
- 这项技术在光学系统中实现了前所未有的小型化和紧性.
- 应用范围包括高分辨率显微镜,光学操纵和光学通信在经典和单光子模式.


