消色差且免偏振敏感的超构镜设计研究

简介：
本研究聚焦于开发一种新型超构镜技术，该技术能够实现消色差与免偏振敏感特性，显著提升光学设备性能。通过精确调控材料结构参数，成功解决了传统光学元件在宽光谱范围内的成像质量及效率问题，为高性能、多功能的光学系统设计提供了新思路和解决方案。 超构透镜作为一种能够灵活调控空间光场相位、振幅及偏振的有效选择，在超分显微成像领域受到了广泛关注。为了提高多波长显微成像的分辨率，并解决传统光学系统结构厚重、设计复杂的问题，基于相位补偿理论和传输相位法以及粒子群优化算法，研究人员设计了一种基于二氧化钛纳米单元柱的反射式消色差超构透镜，在500至550纳米波长范围内实现了恒定聚焦。此外，该透镜具有偏振不敏感特性，并且与数值孔径相同但有色散的传统超构透镜相比，其消色差功能得到了有效验证。 这种设计的超构透镜可以应用于多波长显微成像系统中以提高分辨率，在数码相机和光学仪器等领域也有很好的应用前景。