【文献阅读】 2019.09.24 王紫薇

作者:时间:2019-09-25点击数:

Design of ultracompact polarimeters based on dielectric metasurfaces

导读

    本文题为《基于介质超表面的超紧凑型偏振计的设计》,是2017415日发表在Optics Letters的文章。

背景介绍

    偏振是光波一个重要的基本属性。偏振探测作为强度探测的一个有益补充,能大大提高人们认知世界,观察、分析事物的能力,因此在许多领域有着广泛的应用前景。但是,传统的探测方法往往系统庞大复杂并且需要较长的采样时间。本文深入研究了一种基于硅介质超表面的偏振计,相比传统方法其优点在于更快、更紧凑、空间分辨率更高。

创新与结论

    提出了一个基于硅介质超表面的偏振计设计方案。这种特殊设计的超表面有四个部分。每个部分结合了偏振分离器和平面聚焦镜的功能。它能够将某一偏振分量汇聚到探测器表面。因此,通过探测器上的数据可以迅速计算出待测光的斯托克斯参量,从而唯一确定其偏振态。

图文一览

1

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(a) 理论系统构架

(b)-(f) 超表面单元模块结构

(g) 单元结构



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2x轴线偏振光入射

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(a)透过光的光强

(b)透过光的相位




公式11和公式12分别表示当入射光为右旋圆偏振和左旋圆偏振时透过光的复振幅

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针对某一偏振分量要设计一个平面聚焦镜,超表面引入的相移必须满足以下条件:

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3

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(a) 超表面单元模块结构

(b) 聚焦面上的光强分布






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4:真实斯托克斯参量与重构斯托克斯参量画在庞加莱球中

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