多波长消色差全介质超透镜设计

摘要

介质超透镜因为其超薄、紧凑、且在波长尺度以下的单层平面结构特性引发了很多团队进行研究。然而,由于天然材料的原因,其色散问题非常明显,相比于传统透镜消色差的方法,超透镜的消色差避免了其他像差的干扰,同时结构也不会那么笨重。通过精心设计多个纳米柱结构,可以在不同波长下独立工作,从而实现良好的色散控制。设计了一个全介质超透镜,其NA为0.5623,FWHM分别为464.2 nm,485.5 nm,583.1 nm。利用几何相位调控实现了对三个波长(473 nm,532 nm以及632.8 nm)的消色差设计。此超透镜的设计为不断发展的平面光学在消色差问题上提供了一种解决方法,同时也一定程度上引导了连续宽光谱消色差元件的设计,具有重要意义。