CN113866858A - 一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件，包括：衬底层，具有相对的第一表面和第二表面；第一亚波长光栅，第一亚波长光栅为多个，且多个第一亚波长光栅以阵列形式设置于衬底层的第一表面；第二亚波长光栅，第二亚波长光栅为多个，且多个第二亚波长光栅以阵列形式设置于衬底层的第二表面；每一第一亚波长光栅的尺寸由第一方法确定，每一第二亚波长光栅的尺寸由第二方法确定，以使近红外圆偏振光成像衍射光学器件能够对圆偏振光施加传输相位。本发明用双层超表面实现特定圆偏振光的聚焦成像，且杂散光较少。
Description
技术领域
本发明涉及圆偏振光成像领域，尤其涉及一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件。
背景技术
偏振是光的基本属性的一种。物质因其自身属性(如表面特性、粗糙度、阴影和外形等)不同会具有不同的偏振特性(会产生其自身性质决定的特征偏振)。偏振成像是在实时获取目标偏振信息的基础上利用所得到的信息进行目标重构增强的过程，与强度成像、光谱成像、红外辐射成像等技术相比，除了获取传统成像信息外，还能够额外获取偏振信息，是具有巨大应用价值的前沿技术，特别适合于隐身、伪装、虚假目标的探测识别，在雾霾、烟尘、水下等恶劣环境下能提高光电探测装备的目标探测识别能力。
偏振成像模块主要由偏振光学元件、成像元件、感光器件等部件构成，其中偏振光学元件的性能和偏振调控方式很大程度上决定了偏振成像模块的偏振探测能力、时间和空间分辨率、成像效率等关键指标。传统的偏振光学元件是偏振片，偏振片的特点是只允许在一个特定平面内振动的光通过，因此偏振成像模块的具体实现方式包括两种：1、时序式，通过旋转偏振片或者液晶调制的方式分时同像素获取物体的多个偏振信息；2、分光式，通过分孔径、分振幅、分焦面等方式同时不同像素获取目标多个偏振信息。由于时序式主要针对静态成像；而分光式降低了到达每个像素的光能量，导致效率较低；且偏振分光与聚焦成像需要两个光学元件实现，难于集成化和小型化，严重制约了偏振成像的实际应用。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件，至少部分解决现有技术中存在的问题。
根据本公开的一个方面，提供一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件，其特征在于，包括：
衬底层，具有相对的第一表面和第二表面；
第一亚波长光栅，所述第一亚波长光栅为多个，且多个所述第一亚波长光栅以阵列形式设置于所述衬底层的第一表面；
第二亚波长光栅，所述第二亚波长光栅为多个，且多个所述第二亚波长光栅以阵列形式设置于所述衬底层的第二表面；
每一所述第一亚波长光栅的尺寸由第一方法确定，每一所述第二亚波长光栅的尺寸由第二方法确定，所述第一方法和所述第二方法存在差异，以使所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件能够对圆偏振光施加传输相位。
在本公开的一种示例性实施例中，所述第一亚波长光栅为圆柱状；
所述第二亚波长光栅为方柱状。
在本公开的一种示例性实施例中，所述第一亚波长光栅的高度和所述第二亚波长光栅的高度相同。
在本公开的一种示例性实施例中，所述第一方法包括以下步骤：
构建第一相位基-光栅尺寸对应表；
确定所述第一亚波长光栅的数量和每一所述第一亚波长光栅的坐标；
根据所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件的工作波长λ、焦距f、直径D要求以及每一所述第一亚波长光栅的坐标，确定每一所述第一亚波长光栅的对应的第一最优相位基；
根据所述第一最优相位基和所述第一相位基-光栅尺寸对应表，确定每一所述第一亚波长光栅的尺寸。
在本公开的一种示例性实施例中，所述构建第一相位基-光栅尺寸对应表，包括：
根据工作波长λ，确定单个所述第一亚波长光栅在不同高度、中心距、长度和宽度的情况下，对X线偏振入射光的相位和透过率的调制情况，并将符合设定条件的光栅尺寸储存为第一数据库；
利用N阶线性相位均分0-360度相位，将N个X线偏振光相位和几何关系对应得到的N个第一相位基；
根据N个所述第一相位基、所述第一数据库和所述第一亚波长光栅的实际相位，确定所述第一相位基-光栅尺寸对应表。
在本公开的一种示例性实施例中，所述将符合设定条件的光栅尺寸储存为第一数据库，包括：
在相邻两第一亚波长光栅的中心距和各第一亚波长光栅的高度均保持不变的情况下，筛选出满足：对所述X线偏振光入射光的透过率接近于1、入射光相位调制范围为[0,2π]条件的所有第一亚波长光栅的长度、宽度范围，并存为第一数据库。
在本公开的一种示例性实施例中，根据N个所述第一相位基、所述第一数据库和所述第一亚波长光栅的实际相位，确定所述第一相位基-光栅尺寸对应表，包括：
在设定误差±360/N范围内遍历第一数据库中各数据以查找满足所述第一相位基要求的第一亚波长光栅尺寸；
根据第一亚波长光栅的实际相位与对应第一相位基中相位的最小方差确定对应的所述第一亚波长光栅的尺寸，得到所述第一相位基-光栅尺寸对应表；
其中，N为6-10的正整数。
在本公开的一种示例性实施例中，所述根据所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件的工作波长λ、焦距f、直径D要求以及每一所述第一亚波长光栅的坐标，确定每一所述第一亚波长光栅的对应的第一最优相位基，包括：
根据所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件的工作波长λ、焦距f、直径D要求，利用以下公式确定所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件直径范围内任意(x,y)坐标处的第一亚波长光栅的中红外目标相位
其中，-D/2≤x≤D/2，-D/2≤y≤D/2；
将
转换为角度值后的模除以360，用得到的值分别更新
根据±360/N的误差范围将更新后的
转换为N阶第一相位基的光目标相位；
根据每一所述第一亚波长光栅的坐标对应的目标相位，从所述第一相位基-光栅对应表中确定，每一所述第一亚波长光栅的坐标对应的第一最优相位基。
在本公开的一种示例性实施例中，所述第二方法包括以下步骤：
构建第二相位基-光栅尺寸对应表；
根据任意偏振光入射、特定圆偏振光出射的双折射相位分别为0和π或π/2和π/3的要求，在所述第二相位基-光栅尺寸对应表中，确定与目标相位对应的第二最优相位基；
根据所述第二最优相位基和所述第二相位基-光栅尺寸对应表，确定每一所述第二亚波长光栅的尺寸。
在本公开的一种示例性实施例中，所述构建第二相位基-光栅尺寸对应表，包括：
根据工作波长λ，计算单个所述第二亚波长光栅在不同高度、中心距、长度和宽度的情况下，对X线偏振和Y线偏振入射光的相位和透过率的调制情况；
令相邻两所述第二亚波长光栅的中心距和各所述第二亚波长光栅的高度均保持不变，将仿真结果中相位、透射率、所有所述第二亚波长光栅的长度和宽度范围存为第二数据库；
利用M阶线性相位均分0-360度相位，将M个X线偏振光与M个Y线偏正光相对应得到的M2个相位对应关系作为第二相位基；
在设定误差±360/M范围内遍历所述第二数据库中各数据以查找满足所述第二相位基要求的第二亚波长光栅尺寸；
根据所述第二亚波长光栅的实际相位与对应的所述第二相位基中相位的最小方差确定各第二最优相位基及第二最优相位基对应的第二亚波长光栅的尺寸，得到第二相位基-光栅尺寸对应表。
本公开提供一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件，在衬底层的第一表面设置阵列排布的第一亚波长光栅，第二表面设置阵列排布的第二亚波长光栅，且通过第一方法对每一亚波长光栅的尺寸进行设计，通过第二方法对每二亚波长光栅的尺寸进行设计，从而得到一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件。该光学器件可实现同一单元结构对紫外、可见、一直到微波波段的圆偏振光0-2π范围内任意的相位调制，并且保持较高的透射率或反射率。可以实现偏振分光、聚焦成像同一元件实现的高效率偏振成像元件。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例提供的一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件的侧视图；
图2是本发明实施例提供的一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件的俯视图；
图3是本发明实施例提供的一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件的光路示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合；并且，基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
请参考图1-图3本实施例提供一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件，其特征在于，包括：
衬底层102，具有相对的第一表面和第二表面；该衬底层102呈片状结构，且由透射率大于80％的透明材料制成。具体可以为氟化钡或碲化锌制成。实际实施时，可根据光学器件的实际需求进行选择。
第一亚波长光栅103，所述第一亚波长光栅103为多个，且多个所述第一亚波长光栅103以阵列形式设置于所述衬底层102的第一表面；其中，所述第一亚波长光栅103为圆柱状；多个第一亚波长光栅103呈二维阵列排列，分别以平行于第一亚波长光栅103阵列行和列的方向作为x轴和y轴，并以右手定则建立坐标系xyz，第一亚波长光栅103沿xy平面排布。第一亚波长光栅103具体可以设置为圆柱状，且相邻的第一亚波长光栅103的之间具有间隔，具体的间隔大小，根据每一第一亚波长光栅103的尺寸不同具有差异。
第二亚波长光栅101，所述第二亚波长光栅101为多个，且多个所述第二亚波长光栅101以阵列形式设置于所述衬底层102的第二表面；其中，所述第二亚波长光栅101为方柱状。多个第二亚波长光栅101呈二维阵列排列，分别以平行于第二亚波长光栅101阵列行和列的方向作为x轴和y轴，并以右手定则建立坐标系xyz，第二亚波长光栅101沿xy平面排布。第二亚波长光栅101具体可以设置为方柱状，且相邻的第二亚波长光栅101的之间具有间隔，具体的间隔大小，根据每一第二亚波长光栅101的尺寸不同具有差异。
本实施例中，所述第一亚波长光栅103和第二亚波长光栅101，由折射率>2的介质制成；
进一步地，所述所述第一亚波长光栅103和第二亚波长光栅101由以下之一制成：硅、氮化硅、二氧化钛、磷化镓、氮化镓和砷化镓。实际实施时，可根据光学器件的实际需求进行选择。
每一所述第一亚波长光栅103的尺寸由第一方法确定，每一所述第二亚波长光栅101的尺寸由第二方法确定，所述第一方法和所述第二方法存在差异，以使所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件能够对圆偏振光施加传输相位。其中，亚波长光栅的尺寸包括光栅长宽高、光栅半径等。
本公开提供一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件，在衬底层102的第一表面设置阵列排布的第一亚波长光栅103，第二表面设置阵列排布的第二亚波长光栅101，且通过第一方法对每一亚波长光栅的尺寸进行设计，通过第二方法对每二亚波长光栅的尺寸进行设计，从而得到一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件。该光学器件可实现同一单元结构对紫外、可见、一直到微波波段的圆偏振光0-2π范围内任意的相位调制，并且保持较高的透射率或反射率。可以实现偏振分光、聚焦成像同一元件实现的高效率偏振成像元件。本发明用双层超构表面实现了圆偏振光成像，有望克服传统几何相位超透镜圆圆偏光杂散光问题，使得实时、高效率、集成化的偏振成像模块成为可能。通过设计各亚波长光栅的尺寸实现对任意偏振光施加传输相位，通过设计各亚波长光栅的尺寸实现任意偏振光的聚焦。
在本公开的一种示例性实施例中，每一所述第一亚波长光栅103和第二亚波长光栅101的高度均相等，所述第一亚波长光栅103和第二亚波长光栅101的高度为工作波长λ的0.75-0.97倍。其中，工作波长λ指的是本公开提供的一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件能够是其在规定位置聚焦的光波的波长，即紫外、可见、一直到微波波段的圆偏振光。本实施例中，第一亚波长光栅103和第二亚波长光栅101的高度可以为工作波长λ的0.9倍。
在本公开的一种示例性实施例中，为了保证近红外圆偏振光成像衍射光学器件的透光效果能达到超透镜的效果，对除了对第一亚波长光栅103和第二亚波长光栅101的窗宽高和半径进行限制外，还需要对第一亚波长光栅103和第二亚波长光栅101的位置和形状等进行限定，具体为：每相邻两个所述第一亚波长光栅103和第二亚波长光栅101的中心距离相等，且所述中心距离小于所述工作波长的一半。每一第一亚波长光栅103和第二亚波长光栅101平行于所述衬底层102的横截面具有对称性。进一步地，每一所述第一亚波长光栅103平行于所述衬底层102的横截面为圆形，每一所述第一亚波长光栅103的半径为所述工作波长λ的1/2-1/8。每一所述第二亚波长光栅101平行于所述衬底层102的横截面为矩形，每一所述第二亚波长光栅101的长或宽为所述工作波长λ的1/2-1/8。
在本公开的一种示例性实施例中，对第一亚波长光栅103的尺寸设计方法(即第一方法)进行详细介绍。所述第一方法包括以下步骤：
构建第一相位基-光栅尺寸对应表；
确定所述第一亚波长光栅103的数量和每一所述第一亚波长光栅103的坐标；
根据所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件的工作波长λ、焦距f、直径D要求以及每一所述第一亚波长光栅103的坐标，确定每一所述第一亚波长光栅103的对应的第一最优第一相位基；
根据所述第一最优第一相位基和所述第一相位基-光栅尺寸对应表，确定每一所述第一亚波长光栅103的尺寸。
在本公开的一种示例性实施例中，所述构建第一相位基-光栅尺寸对应表，包括：
根据工作波长λ，利用时域有限差分或严格耦合波分析方法，确定单个所述第一亚波长光栅103在不同高度、中心距、长度和宽度的情况下，对X线偏振入射光的相位和透过率的调制情况，并将符合设定条件的光栅尺寸储存为第一数据库。
利用N阶线性相位均分0-360度相位，将N个X线偏振光相位和几何关系对应得到的N个第一相位基。在这里可以根据不同的需求选择不同N的具体数值，N为6-10的正整数。N的数值代表了对光学器件设置了多少个阶次。例如，若N＝8，则表示，本实施例提供的光学器件能够通过8个基元实现0-2π的传输相位。
根据N个所述第一相位基、所述第一数据库和所述第一亚波长光栅103的实际相位，确定所述第一相位基-光栅尺寸对应表。其中指当前第一亚波长光栅103的实际相位。
在本公开的一种示例性实施例中，所述将符合设定条件的光栅尺寸储存为第一数据库，包括：
在相邻两第一亚波长光栅103的中心距和各第一亚波长光栅103的高度均保持不变的情况下，筛选出满足：对所述X线偏振光入射光的透过率接近于1、入射光相位调制范围为[0,2π]条件的所有第一亚波长光栅103的长度、宽度范围，并存为第一数据库。
在本公开的一种示例性实施例中，根据N个所述第一相位基、所述第一数据库和所述第一亚波长光栅103的实际相位，确定所述第一相位基-光栅尺寸对应表，包括：
在设定误差±360/N范围内遍历第一数据库中各数据以查找满足所述第一相位基要求的第一亚波长光栅103尺寸；
根据第一亚波长光栅103的实际相位与对应第一相位基中相位的最小方差确定对应的所述第一亚波长光栅103的尺寸，得到所述第一相位基-光栅尺寸对应表；
其中，N为6-10的正整数。
在本公开的一种示例性实施例中，所述根据所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件的工作波长λ、焦距f、直径D要求以及每一所述第一亚波长光栅103的坐标，确定每一所述第一亚波长光栅103的对应的第一最优第一相位基，包括：
根据所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件的工作波长λ、焦距f、直径D要求，利用以下公式确定所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件直径范围内任意(x,y)坐标处的第一亚波长光栅103的中红外目标相位
其中，-D/2≤x≤D/2，-D/2≤y≤D/2；
将
转换为角度值后的模除以360，用得到的值分别更新
根据±360/N的误差范围将更新后的
转换为N阶第一相位基的目标相位；
根据每一所述第一亚波长光栅103的坐标对应的目标相位，从所述第一相位基-光栅对应表中确定，每一所述第一亚波长光栅103的坐标对应的第一最优第一相位基。其中，第一最优第一相位基中的最优指的是离散化实现的相位于目标相位最小，即按该方式设计出的光学器件，在对光线进行聚焦时的理论误差最小。
在本公开的一种示例性实施例中，对第二亚波长光栅101的尺寸设计方法(即第二方法)进行详细介绍。所述第二方法包括以下步骤：
构建第二相位基-光栅尺寸对应表；
根据任意偏振光入射、特定圆偏振光出射的双折射相位分别为0和π或π/2和π/3的要求，在所述第二相位基-光栅尺寸对应表中，确定与目标相位对应的第二最优相位基；其中目标相位指0和π或π/2和π/3。
根据所述第二最优相位基和所述第二相位基-光栅尺寸对应表，确定每一所述第二亚波长光栅101的尺寸。
在本公开的一种示例性实施例中，所述构建第二相位基-光栅尺寸对应表，包括：
根据工作波长λ，利用时域有限差分或严格耦合波分析方法，计算单个所述第二亚波长光栅101在不同高度、中心距、长度和宽度的情况下，对圆X线偏振和Y线偏振入射光的相位和透过率的调制情况；
令相邻两所述第二亚波长光栅101的中心距和各所述第二亚波长光栅101的高度均保持不变，将仿真结果中相位、透射率、所有所述第二亚波长光栅101的长度和宽度范围存为第二数据库；
利用M阶线性相位均分0-360度相位，将M个X线偏振光与M个Y线偏正光相对应得到的M2个相位对应关系作为第二相位基；
在设定误差±360/M范围内遍历所述第二数据库中各数据以查找满足所述第二相位基要求的第二亚波长光栅101尺寸；
根据所述第二亚波长光栅101的实际相位与对应的所述第二相位基中相位的最小方差确定各第二最优相位基及第二最优相位基对应的第二亚波长光栅101的尺寸，得到第二相位基-光栅尺寸对应表。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种近红外圆偏振光成像衍射光学器件，其特征在于，包括：
衬底层，具有相对的第一表面和第二表面；
第一亚波长光栅，所述第一亚波长光栅为多个，且多个所述第一亚波长光栅以阵列形式设置于所述衬底层的第一表面；
第二亚波长光栅，所述第二亚波长光栅为多个，且多个所述第二亚波长光栅以阵列形式设置于所述衬底层的第二表面；
每一所述第一亚波长光栅的尺寸由第一方法确定，每一所述第二亚波长光栅的尺寸由第二方法确定，所述第一方法和所述第二方法存在差异，以使所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件能够对圆偏振光施加传输相位。
2.根据权利要求1所述的近红外圆偏振光成像衍射光学器件，其特征在于，
所述第一亚波长光栅为圆柱状；
所述第二亚波长光栅为方柱状。
3.根据权利要求1所述的近红外圆偏振光成像衍射光学器件，其特征在于，
所述第一亚波长光栅的高度和所述第二亚波长光栅的高度相同。
4.根据权利要求1所述的近红外圆偏振光成像衍射光学器件，其特征在于，所述第一方法包括以下步骤：
构建第一相位基-光栅尺寸对应表；
确定所述第一亚波长光栅的数量和每一所述第一亚波长光栅的坐标；
根据所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件的工作波长λ、焦距f、直径D要求以及每一所述第一亚波长光栅的坐标，确定每一所述第一亚波长光栅的对应的第一最优相位基；
根据所述第一最优相位基和所述第一相位基-光栅尺寸对应表，确定每一所述第一亚波长光栅的尺寸。
5.根据权利要求4所述的近红外圆偏振光成像衍射光学器件，其特征在于，所述构建第一相位基-光栅尺寸对应表，包括：
根据工作波长λ，确定单个所述第一亚波长光栅在不同高度、中心距、长度和宽度的情况下，对X线偏振入射光的相位和透过率的调制情况，并将符合设定条件的光栅尺寸储存为第一数据库；
利用N阶线性相位均分0-360度相位，将N个X线偏振光相位和几何关系对应得到的N个第一相位基；
根据N个所述第一相位基、所述第一数据库和所述第一亚波长光栅的实际相位，确定所述第一相位基-光栅尺寸对应表。
6.根据权利要求5所述的近红外圆偏振光成像衍射光学器件，其特征在于，所述将符合设定条件的光栅尺寸储存为第一数据库，包括：
在相邻两第一亚波长光栅的中心距和各第一亚波长光栅的高度均保持不变的情况下，筛选出满足：对所述X线偏振光入射光的透过率接近于1、入射光相位调制范围为[0,2π]条件的所有第一亚波长光栅的长度、宽度范围，并存为第一数据库。
7.根据权利要求5所述的近红外圆偏振光成像衍射光学器件，其特征在于，根据N个所述第一相位基、所述第一数据库和所述第一亚波长光栅的实际相位，确定所述第一相位基-光栅尺寸对应表，包括：
在设定误差±360/N范围内遍历第一数据库中各数据以查找满足所述第一相位基要求的第一亚波长光栅尺寸；
根据第一亚波长光栅的实际相位与对应第一相位基中相位的最小方差确定对应的所述第一亚波长光栅的尺寸，得到所述第一相位基-光栅尺寸对应表；
其中，N为6-10的正整数。
8.根据权利要求4所述的近红外圆偏振光成像衍射光学器件，其特征在于，所述根据所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件的工作波长λ、焦距f、直径D要求以及每一所述第一亚波长光栅的坐标，确定每一所述第一亚波长光栅的对应的第一最优相位基，包括：
根据所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件的工作波长λ、焦距f、直径D要求，利用以下公式确定所述近红外圆偏振光成像衍射光学器件直径范围内任意(x,y)坐标处的第一亚波长光栅的中红外目标相位
其中，-D/2≤x≤D/2，-D/2≤y≤D/2；
将
转换为角度值后的模除以360，用得到的值分别更新
根据±360/N的误差范围将更新后的
转换为N阶第一相位基的目标相位；
根据每一所述第一亚波长光栅的坐标对应的目标相位，从所述第一相位基-光栅对应表中确定，每一所述第一亚波长光栅的坐标对应的第一最优相位基。
9.根据权利要求1所述的近红外圆偏振光成像衍射光学器件，其特征在于，所述第二方法包括以下步骤：
构建第二相位基-光栅尺寸对应表；
根据任意偏振光入射、特定圆偏振光出射的双折射相位分别为0和π或π/2和π/3的要求，在所述第二相位基-光栅尺寸对应表中，确定与目标相位对应的第二最优相位基；
根据所述第二最优相位基和所述第二相位基-光栅尺寸对应表，确定每一所述第二亚波长光栅的尺寸。
10.根据权利要求9所述的近红外圆偏振光成像衍射光学器件，其特征在于，所述构建第二相位基-光栅尺寸对应表，包括：
根据工作波长λ，计算单个所述第二亚波长光栅在不同高度、中心距、长度和宽度的情况下，对X线偏振和Y线偏振入射光的相位和透过率的调制情况；
令相邻两所述第二亚波长光栅的中心距和各所述第二亚波长光栅的高度均保持不变，将仿真结果中相位、透射率、所有所述第二亚波长光栅的长度和宽度范围存为第二数据库；
利用M阶线性相位均分0-360度相位，将M个X线偏振光与M个Y线偏正光相对应得到的M2个相位对应关系作为第二相位基；
在设定误差±360/M范围内遍历所述第二数据库中各数据以查找满足所述第二相位基要求的第二亚波长光栅尺寸；
根据所述第二亚波长光栅的实际相位与对应的所述第二相位基中相位的最小方差确定各第二最优相位基及第二最优相位基对应的第二亚波长光栅的尺寸，得到第二相位基-光栅尺寸对应表。
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