超表面透镜与探测器一体集成的红外光学系统及制作方法

摘要

本发明提供一种超表面透镜与探测器一体集成的红外光学系统，包括沿光入射方向依次同轴设置的超表面透镜、光阑和成像探测器焦平面阵列，并封装集成在杜瓦中；超表面透镜由衬底和微纳结构的阵列构成，不同的微纳结构具有相同的高度、相同的指向角度和不同的横截面尺寸；各微纳结构的横截面尺寸基于微纳结构的参数空间和电磁波经过各微纳结构后的相位分布确定；该相位分布根据超表面透镜的成像要求所得到的校正后的相位分布来匹配确定。本发明还提供相应的制作方法。本发明的超表面透镜与探测器一体集成的红外光学系统利用超表面透镜取代现有红外光学系统中的成像透镜组及探测器的窗口片，实现一体集成封装，从而实现了红外光学系统的轻量化。