[發明專利]一種實現單向自旋圓偏振態轉換的太赫茲超構聚焦透鏡

有效

• 申請號: 202110075717.2
• 申請日: 2021-01-20
• 公開（公告）號: CN112859230B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 李繼濤;李杰;鄭程龍
• 申請（專利權）人: 成都第三象限未來科技有限公司;成都能太科技有限公司
• 主分類號: G02B5/30
• 分類號: G02B5/30;G02B3/00;G02B1/00
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務所(普通合伙) 11870
• 代理人: 楊浩林

1.一種實現單向自旋圓偏振態轉換的太赫茲超構聚焦透鏡，其特征在于，所述超構聚焦透鏡的超表面由多個按照設定的相位分布規律排列的硅長條組成，所述多個硅長條實現對入射偏振太赫茲波進行共極化和交叉極化，滿足其透射共極化分量和交叉共極化分量相互垂直且相位差固定，所述每個硅長條的偏振轉換功能均描述為：

其中，T為偏振轉換功能，t為硅長條對太赫茲波的透射系數，是每個硅長條所對應的相位，i是虛數單位；

所述設定的相位分布規律為：

其中，其中是相位，λ是太赫茲波長，x、y為該所述超構聚焦透鏡上以正中心為原點直角坐標系上的任何一點的坐標，f為超構透鏡的焦距。

2.根據權利要求1所述的一種實現單向自旋圓偏振態轉換的太赫茲超構聚焦透鏡，其特征在于，所述多個硅長條包括多種長寬比例不同的矩形硅長條，且在對于任意一組覆蓋0-2π相位的多個硅長條里，均不存在形狀尺寸相同的硅長條。

3.根據權利要求2所述的一種實現單向自旋圓偏振態轉換的太赫茲超構聚焦透鏡，其特征在于，所述多個硅長條的單元周期和刻蝕高度均相同。

4.根據權利要求3所述的一種實現單向自旋圓偏振態轉換的太赫茲超構聚焦透鏡，其特征在于，所述多個硅長條與以所述超構聚焦透鏡正中心為原點的直角坐標系的坐標軸呈45°夾角。

5.根據權利要求4所述的一種實現單向自旋圓偏振態轉換的太赫茲超構聚焦透鏡，其特征在于，所述多個硅長條均為高阻硅。

6.根據權利要求5所述的一種實現單向自旋圓偏振態轉換的太赫茲超構聚焦透鏡，其特征在于，所述多個硅長條的透射共極化分量與交叉極化分量相互垂直且具有π/2的固定相位差。

7.根據權利要求6所述的一種實現單向自旋圓偏振態轉換的太赫茲超構聚焦透鏡，其特征在于，所述多個硅長條的透射共極化分量與交叉極化分量的幅度均相同。