Моделирование микрометалинзы с высокой числовой апертурой и разным числом секторов

Автор: Налимов Антон Геннадьевич

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 5 т.41, 2017 года.

Бесплатный доступ

Численно с помощью разностного решения уравнений Максвелла показано, что бинарная микролинза с единичной числовой апертурой в тонкой плёнке аморфного кремния, состоящая из субволновых дифракционных решёток, работающих как полуволновые пластинки, фокусирует вблизи своей поверхности падающий на неё лазерный пучок с линейной поляризацией и плоским волновым фронтом почти с одинаковым качеством при числе дифракционных решёток, поворачивающих плоскость поляризации, от 3 до 16. При этом размеры субволнового фокусного пятна по полуспаду интенсивности по декартовым осям равны 0,435 на 0,457 длины волны для 16 секторных дифракционных решеток и 0,428 на 0,460 длины волны для 4 секторных дифракционных решёток.

Еще

Металинза, спиральная фазовая зонная пластинка, острая фокусировка, fdtd-метод, бинарные субволновые дифракционные решётки

Короткий адрес: https://sciup.org/140228657

IDR: 140228657   |   DOI: 10.18287/2412-6179-2017-41-5-655-660

Список литературы Моделирование микрометалинзы с высокой числовой апертурой и разным числом секторов

  • Yu, N. Flat optics with designer metasurfaces/N. Yu, F. Capasso//Nature Materials. -2014. -Vol. 13, Issue 2. -P. 139-150. - DOI: 10.1038/nmat3839
  • Yang, Y. Dielectric meta-reflectarray for broadband linear polarization conversion and optical vortex generation/Y. Yang, W. Wang, P. Moitra, I.I. Kravchenko, D.P. Briggs, J. Valentine//Nano Letters. -2014. -Vol. 14, Issue 3. -P. 1394-1399. - DOI: 10.1021/nl4044482
  • Sun, S. High-efficiency broadband anomalous reflection by gradient meta-surfaces/S. Sun, K. Yang, C. Wang, T. Juan, W.T. Chen, C.Y. Liao, Q. He, Sh. Xiao, W.-T. Kung, G.-Y. Guo, L. Zhou, D.P. Tsai//Nano Letters. -2012. -Vol. 12, Issue 12. -P. 6223-6229. - DOI: 10.1021/nl3032668
  • Lan, L. Three dimensional subwavelength focus by a near-field plate lens/L. Lan, W. Jiang, Y. Ma//Applied Physics Letters. -2013. -Vol. 102, Issue 23. -231119. - DOI: 10.1063/1.4810004
  • Verslegers, L. Planar lenses based on nanoscale slit arrays in a metallic film/L. Verslegers, P.B. Catryss, Z. Yu, J.S. White, E.S. Barnard, M.L. Brongersma, Sh. Fan//Nano Letters. -2009. -Vol. 9, Issue 1. -P. 235-238. - DOI: 10.1021/nl802830y
  • Aieta, F. Aberration-free ultrathin flat lenses and axicons at telecom wavelengths based on plasmonic metasurfaces/F. Aieta, P. Genevet, M.A. Kats, N. Yu, R. Blanchard, Z. Gaburro, F. Capasso//Nano Letters. -2012. -Vol. 12, Issue 9. -P. 4932-4936. - DOI: 10.1021/nl302516v
  • Arbabi, A. Subwavelength-thick lenses with high numerical apertures and large efficiency based on high-contrast transmitarrays/A. Arbabi, Y. Horie, A.J. Ball, M. Bagheri, A. Faraon//Nature Communications. -2015. -Vol. 6. -7069. - DOI: 10.1038/ncomms8069
  • Arbabi, A. Dielectric metasurfaces for complete control of phase and polarization with subwavelength spatial resolution and high transmission/A. Arbabi, Y. Horie, M. Bagheri, A. Faraon//Nature Nanotechnology. -2015. -Vol. 10, Issue 11. -P. 937-943. - DOI: 10.1038/nnano.2015.186
  • Kotlyar, V.V. Subwavelength micropolarizer in a gold film for visible light/V.V. Kotlyar, S.S. Stafeev, M.V. Kotlyar, A.G. Nalimov, L. O'Faolain//Applied Optics. -2016. -Vol. 55, Issue 19. -P. 5025-5032. - DOI: 10.1364/AO.55.005025
  • Stafeev, S.S. Microlens-aided focusing of linearly and azimuthally polarized laser light/S.S. Stafeev, A.G. Nalimov, M.V. Kotlyar, D. Gibson, S. Song, L. O’Faolain, V.V. Kotlyar//Optics Express. -2016. -Vol. 24, Issue 26. -P. 29800-29813. - DOI: 10.1364/OE.24.029800
  • Kotlyar, V.V. Thin high numerical aperture metalens/V.V. Kotlyar, A.G. Nalimov, S.S. Stafeev, Ch. Hu, L. O'Faolain, M.V. Kotlyar, D. Gibson, S. Song//Optics Express. -2017. -Vol. 25, Issue 7. -P. 8158-8167. - DOI: 10.1364/OE.25.008158
  • Hao, X. Phase encoding for sharper focus of the azimuthally polarized beam/X. Hao, C. Kuang, T. Wang, X. Liu//Optics Letters. -2010. -Vol. 35, Issue 23. -P. 3928-3930. - DOI: 10.1364/OL.35.003928
  • Dorn, R. Sharper focus for a radially polarized light beams/R. Dorn, S. Quabis, G. Leuchs//Physical Review Letters. -2003. -Vol. 91. -233901. - DOI: 10.1103/PhysRevLett.91.233901
Еще
Статья научная