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申请/专利权人：南京理工大学
摘要：本发明公开了一种片上一维会聚透镜器件及其制备方法，由介质纳米柱天线单元排列构成一维会聚透镜，一维会聚透镜与硅纳米波导之间由二氧化硅层填充。单个介质纳米柱天线单元置于距硅纳米波导表面200nm处，并用时域有限差分法进行数值仿真，得到介质纳米柱天线单元的归一化散射强度；调整介质纳米柱天线单元的几何尺寸使归一化散射强度达到最大，得到优化后的介质纳米柱天线单元，根据相位条件进行排列构成一维会聚透镜；对介质纳米柱天线单元尺寸参数与归一化散射强度关系进行验证，根据不同尺寸结构一维会聚透镜的聚焦角度与聚焦效率，得到最优尺寸的介质纳米柱天线单元。本发明能够应用于集成硅光子芯片的低损耗、高效率检测。
主权项：1.一种片上一维会聚透镜器件，其特征在于，由一列23个介质纳米柱天线单元排列构成一维会聚透镜，该一维会聚透镜放置于距离硅纳米波导表面200nm处，一维会聚透镜与硅纳米波导之间由二氧化硅层填充；介质纳米柱天线单元排列构成一维会聚透镜，具体为根据相位条件进行排列，构成一维会聚透镜，具体如下：根据几何光程差计算一维会聚透镜所需的补偿相位，计算公式如下： 其中，r为一维会聚透镜上任意一点与透镜中心之间的距离，为该点对应的补偿相位；f为一维会聚透镜的焦距，β1为散射光在自由空间二氧化硅层中的等效传播常数；根据光在硅纳米波导中传播的相位延迟，一维会聚透镜所需的补偿相位满足下式： 其中，β2为导波在硅纳米波导中的等效传播常数；根据公式1、2，确定介质纳米柱天线单元的排布位置。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 南京理工大学 一种片上一维会聚透镜器件及其制备方法
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