微納光子學(xué)是近二十年來光學(xué)非常重要的一個研究領(lǐng)域。微納光子學(xué)研究在波長、亞波長尺度下,光的傳播衍化以及與物質(zhì)的相互作用。對于光學(xué)器件微型化、集成化的發(fā)展至關(guān)重要。近年來基于表面等離激元和超構(gòu)材料的研究,在光學(xué)傳感與檢測、光學(xué)成像、光信息傳輸與處理等都取得了許多成果。具有代表性的如超構(gòu)透鏡已經(jīng)發(fā)展到實際器件產(chǎn)品,并且局部性能表現(xiàn)已可與成熟的商用物鏡相比擬。本論文重點從空間光場與表面光場轉(zhuǎn)換的角度,闡述了幾種光場調(diào)控、成像與檢測的方法和結(jié)果,具體內(nèi)容包括:1、將全息方法引入等離激元波束調(diào)控,在金屬表面成功實現(xiàn)了蜿蜒振蕩的等離激元波束。該方法將等離激元波束看做是由一系列自身攜帶相位的像點組成。物光重現(xiàn)時,通過點陣橫排格點數(shù)量調(diào)控波束振幅,通過點陣縱向位置調(diào)控相位,實現(xiàn)了質(zhì)量很高的等離激元波束。該全息過程的物光和參考光都是表面波,很大程度地減小了成像系統(tǒng)的空間,符合光電子器件集成化、小型化的發(fā)展趨勢。2、實現(xiàn)了以表面等離激元波做為參考光向空間輻射的復(fù)用全息成像。首先,以表面等離激元波傳播路徑做為復(fù)用通道,實現(xiàn)了四重復(fù)用全息成像。該復(fù)用方法理論上可實現(xiàn)18個不同路徑的無串擾復(fù)用全息。然后,利用路...

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.4近幾年提出的幾種等離激元超表面器件[24,27,29]

基于等離激元超表面的全息光場調(diào)控研究4SPP的產(chǎn)生一般是由P-偏振光以某角度θ入射到金屬與介質(zhì)的分界面時，同樣也會引起金屬表面電子的震蕩，這種震蕩或由震蕩而產(chǎn)生并沿著金屬與介質(zhì)的分界面?zhèn)鞑サ膱龇Q之為SPP。其場強并隨著離開界面的距離呈指數(shù)形式衰減，SPP局域分布在金屬和介質(zhì)之間的....

本文編號：3918730