CN116719111B - 平面微纳光学模拟计算器件 - Google Patents
平面微纳光学模拟计算器件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116719111B CN116719111B CN202310969227.6A CN202310969227A CN116719111B CN 116719111 B CN116719111 B CN 116719111B CN 202310969227 A CN202310969227 A CN 202310969227A CN 116719111 B CN116719111 B CN 116719111B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- micro
- nano
- computing device
- nano optical
- planar micro
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 53
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 25
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 5
- ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L magnesium fluoride Chemical group [F-].[F-].[Mg+2] ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 229910001635 magnesium fluoride Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004038 photonic crystal Substances 0.000 claims description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 19
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000010287 polarization Effects 0.000 abstract description 6
- 238000013041 optical simulation Methods 0.000 abstract description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 16
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 9
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 6
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical group [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 3
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 229910000673 Indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010291 electrical method Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N indium arsenide Chemical compound [In]#[As] RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000002850 optical based method Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06E—OPTICAL COMPUTING DEVICES; COMPUTING DEVICES USING OTHER RADIATIONS WITH SIMILAR PROPERTIES
- G06E3/00—Devices not provided for in group G06E1/00, e.g. for processing analogue or hybrid data
- G06E3/001—Analogue devices in which mathematical operations are carried out with the aid of optical or electro-optical elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Abstract
本发明涉及光学模拟计算技术领域，具体提供一种平面微纳光学模拟计算器件，在平面微纳光学元件中包括微纳结构，通过调整微纳结构的物理参数，使平面微纳光学元件在不同谐振波长处对应不同的传递函数，传递函数与入射波矢关系曲线在不同谐振波长处为具有不同带宽的矩形带通滤波函数。本发明基于平面微纳光学元件，通过在不同波长处设计所需传递函数，能够实现受波长调控的高数值孔径、偏振不敏感的二维多通道图像光学模拟计算器件，能够有选择性地对具有不同结构尺寸的目标物进行差异化图像处理。
Description
技术领域
本发明涉及光学模拟计算技术领域，具体提供一种平面微纳光学模拟计算器件。
背景技术
图像中目标物的几何特征是体现目标物类型最直观的信息，通过几何特征对不同目标物进行选择性的成像或处理在目标识别等领域具有重要意义。图像边缘信息是图像中亮度急剧变化或不连续的位置，包含了图像中目标物几何特征的关键信息。对图像进行边缘信息提取能够保留目标物的重要特征并减少数据信息量，是机器视觉和计算机视觉的重要内容。此外，图像采集、压缩和传输的过程会造成图像噪声，导致信息的损失并在如计算机摄影、障碍物检测、交通监控和自动字符识别等实时性应用中造成不规则和错误的信息。因此，图像去噪也是图像处理技术的重要内容。在生物医学成像等领域，不同类型的待测目标（如组织物或细胞）具有差异性尺寸，若能对具有不同结构尺寸的不同种细胞等目标物进行有选择性地边缘提取，能够增强目标边缘信息强度，对图像进行去噪处理也能够增强图像信噪比，均有助于对目标物实现更加有效地识别与分选。基于平面微纳光学元件，通过在不同波长处设计所需传递函数，能够实现受波长调控的高数值孔径、偏振不敏感的二维多通道图像光学模拟计算器件，能够有选择性地对具有不同结构尺寸的目标物进行差异化图像处理。因此，实现能够对目标物进行差异化图像处理的多功能图像处理器件具有重要意义。
图像由从低频到高频的空间频率信息组成，通过对这些高/低空间频率的调制能够实现多种图像处理效果，例如阻碍高频通过低频或者通过高频阻碍低频分别可以实现图像的去噪和边缘提取。传统图像处理技术基于电学的方法，需要通过计算机将图像信息转换为数字信号，但这种方法受限于计算机速度且需要的能耗较高，无法满足如自动驾驶等新兴领域对实时性、低能耗的需求。近年来，光学模拟计算方法受到了广泛的关注，这种方法能够直接对光信号进行处理，实现快速并行的计算且能耗可以忽略不计。传统光学模拟计算实现图像边缘提取与去噪是基于傅立叶光学的方法，通过在4f系统的傅立叶面加入掩膜版过滤入射光的低/高波矢量成分，即可实现对高频边缘信息及噪声信息的提取或滤除。但傅立叶光学系统需要多种光学元件，具有外形尺寸大，集成性差难以与紧凑型成像系统兼容等问题。
近年来，纳米光子学发展迅速，通过控制光在亚波长厚度微纳结构上的传播，能够实现许多传统光学元件难以实现的新功能，为光学模拟计算领域打开了新的大门。已有工作通过设计薄膜、超表面、光子晶体或光栅等结构的几何尺寸，使器件具有特定的角度敏感性，获得高/低通传递函数，直接实现图像的空间滤波而无需傅里叶变换，实现了图像的边缘提取和去噪。但现有工作都是以光学高低频滤波的方式实现的，仅能够对大于一定尺寸标准的所有目标物进行相同的处理，不具备尺寸区分能力。并且，现有工作大多仅具有单一调制功能，且数值孔径有限、分辨率较低、集成和加工难度较大。区别于以往的工作，在这里我们首次提出了频域空间的带通滤波传递函数调制方法，通过在不同波段实现具有不同频率范围的带通滤波传递函数，对图像频域空间不同尺寸范围内的频率信息进行带通滤波，从而对进行边缘提取或者去噪图像处理的目标尺寸有所控制。该器件能够实现具有尺寸区间选择性的图像处理功能，实现具有多通道、小型化、集成化特性的多功能光学模拟计算器件。
发明内容
本发明针对上述问题，提供了一种平面微纳光学模拟计算器件，基于平面微纳光学元件进行结构设计，在不同通道下实现了选择性图像处理，实现了新的图像处理功能并降低了集成和加工难度。
本发明提供的平面微纳光学模拟计算器件，在平面微纳光学元件中包括微纳结构，通过调整微纳结构的物理参数，使平面微纳光学元件在不同谐振波长处对应不同的传递函数，传递函数与入射波矢关系曲线在不同谐振波长处为具有不同带宽的矩形带通滤波函数。
优选的，平面微纳光学元件采用超表面、光子晶体或膜系结构。
优选的，多层微纳结构构成等效介质单元，等效介质单元依次包括金属层、介质层、金属层，等效介质单元的等效折射率为：
；
其中，n M表示金属层的折射率，包括实部和虚部；n D表示介质层材料的实部折射率；
表示金属层的相位厚度，/>，θ表示入射角度，λ表示入射波长，/>表示金属层的厚度；
表示介质层的相位厚度，/>，/>表示介质层的厚度。
优选的，等效介质单元还包括设置在底层的基底。
优选的，金属层的材料折射率实部区域为0、虚部在2-5范围内。
优选的，可调整的微纳结构的物理参数包括：介电常数、几何尺寸、排布方式和排布周期。
优选的，传递函数包括透射传递函数和反射传递函数。
优选的，金属层采用银，介质层采用氟化镁。
优选的，等效介质单元还包括设置在顶层的氧化铝层。
与现有技术相比，本发明能够取得如下有益效果：
本发明基于平面微纳光学元件，通过在不同波长处设计所需带通传递函数，能够实现受波长调控的高数值孔径、偏振不敏感的二维多通道图像光学模拟计算器件，能够对图像中具有不同结构尺寸的目标物进行有选择性地图像处理，是具有集成化和小型化特性的新型多功能光学模拟计算器件。
附图说明
图1是根据本发明实施例提供的平面微纳光学模拟计算器件；
图2是根据本发明实施例提供的平面微纳光学模拟计算器件的结构分布；
图3是根据本发明实施例提供的在不同波长和p偏振态下的透射系数传递函数的仿真结果；
图4是根据本发明实施例提供的在不同波长和s偏振态下的透射系数传递函数的仿真结果；
图5是根据本发明实施例提供的平面微纳光学模拟计算器件的应用系统的光路示意图；
图6是根据本发明实施例提供的平面微纳光学模拟计算器件对不同尺寸结构进行选择性边缘提取与去噪处理的成像效果示意图。
其中的附图标记包括：
平面微纳光学模拟计算器件1、等效介质单元1-1、金属层1-1-1、介质层1-1-2、氧化铝层1-1-3、基底1-2、光源2、待测物3、成像透镜4、光电探测器5。
具体实施方式
在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在下面的描述中，相同的模块使用相同的附图标记表示。在相同的附图标记的情况下，它们的名称和功能也相同。因此，将不重复其详细描述。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。
如图1所示，本发明实施例提供的平面微纳光学模拟计算器件，基于出射与入射电磁场的关系，E out(x,y)∝t(k x,k y)E in(x,y)，其中，E in(x,y)为入射电场，E out(x,y)为出射电场，t(k x,k y)为传递函数，x，y为空间位置，k x，k y为波矢，对平面微纳光学元件进行设计，在宽波段产生多个连续角度依赖的强烈谐振，从而实现对不同波长下的图像进行多种分辨率的图像边缘提取和图像去噪的多功能调制，其中平面微纳光学元件可采用超表面、光子晶体或膜系结构等。在平面微纳光学元件中设置了等效介质单元1-1和基底1-2，等效介质单元1-1是由多层微纳结构构成，通过调整多层微纳结构的介电常数、几何尺寸、排布方式和排布周期等物理参数，使等效介质单元1-1在不同谐振波长处对应不同的传递函数，使透射或反射传递函数与入射波矢关系曲线在不同波长通道处为具有不同带宽的矩形带通滤波函数。此矩形带通滤波函数包括但不限于：
；
其中，NA1为传递函数阶跃上升数值孔径，NA2为阶跃下降数值孔径。具体的，可通过选择适当的材料和调整其介电常数，可以控制微纳结构对入射光的散射和相位修正，不同介电常数的微纳结构会对不同波长的光有不同的作用；或/和调整微纳结构的几何尺寸（如高度、宽度、周期等），可以调控其对特定波长的透射和反射，通过优化几何尺寸，可以使器件在多个谐振波长处实现不同的传递函数，或/和不同的微纳结构排布方式及排布周期（如有序排布、随机排布）会影响介质的周期性响应和散射特性，通过优化排布方式，实现不同波长通道的滤波效果。
如图2所示，等效介质单元1-1采用MDM结构实现多尺寸选择性图像边缘提取及去噪处理，具体的，由上至下依次包括金属层1-1-1、介质层1-1-2和金属层1-1-1，结构中金属层1-1-1的相位厚度为：
；
其中，θ表示入射角度，λ表示入射波长，表示金属层1-1-1的厚度。
介质层1-1-2的相位厚度为：
；
其中，表示介质层的厚度。
金属层1-1-1的相位厚度和介质层1-1-2的相位厚度满足匹配条件，透射系数达到峰值，当等效介质单元1-1的等效折射率值近0时透射系数在宽波段会出现多个峰值，即可在宽波段范围内产生多个连续依赖入射角度的高透射率谱线。
等效介质单元1-1的等效折射率与，具体各层的折射率及厚度有关，具体为：
；
其中，n M表示金属层1-1-1的折射率，是一个复数，包括实部和虚部，n D表示介质层1-1-2材料的实部折射率。
依据上述条件，金属层1-1-1可以选择满足折射率实部区域为0、虚部在2-5范围内的任一金属或合金等材料，例如普通金属金和银、参杂半导体砷化铟、透明导体氧化物铝掺杂的氧化锌或氧化）等。
在本实施例中，金属层1-1-1采用折射率实部较低、虚部较高的金属材料银（Ag），介质层1-1-2采用折射率与真空相近的介质材料氟化镁（MgF2），此外，在最顶层的金属层1-1-1上还设置有氧化铝层1-1-3，氧化铝可以有效辅助相位补偿、减少反射，并且也可以避免最顶层的银被氧化，基底1-2采用熔融石英。
如图3和图4所示，对上述参数的平面微纳光学模拟计算器件1进行仿真，获得在不同波长和偏振态下的透射系数传递函数。
工作波段为476nm，在0.85数值孔径（NA）范围内，对于s偏振光和p偏振光，均实现了正比于矩形带通滤波函数的传递函数曲线，说明实现了对图像的去噪处理。
工作波段为532nm和650nm，在0.93-0.99和0.43-0.6数值孔径（NA）范围内，对于s和p偏振光，均实现了正比于矩形带通滤波函数的传递函数曲线，说明实现了对不同尺寸目标物的边缘提取处理。
基于分辨率公式，在532nm和650nm两个工作波段可分别实现327-348nm和660-922nm范围内分辨率的图像边缘提取处理，在476nm处可实现342nm分辨率的图像去噪处理。
如图5所示，利用平面微纳光学模拟计算器件1进行了成像系统搭建，并示出了具体应用光路，包括平面微纳光学模拟计算器件1、光源2、待测物3、成像透镜4和光电探测器5，光源2选择工作波长为可见光到红外波段的激光器等光源，在本发明实施例中光源2为工作波长为476nm、532nm、650nm的超连续激光器。平面微纳光学模拟计算器件1可以沿着三个空间轴向任意移动，无需精确放置。光源2的发射光经过待测物3和平面微纳光学模拟计算器件1后，通过成像透镜4能够直接在光电探测器5上得到不同尺寸待测物的边缘信息，在不同的工作波段下，能够实现结构选择性边缘提取及去噪成像功能。
如图6所示，依据上述系统对于不同尺寸的目标物R、G、B（图6中a）在不同入射波长下进行仿真，如图6中b，在入射波长λ=650实现了NA=0.65的选择性边缘提取，虚线框中为选择性提取的字母R；如图6中c在入射波长λ=532实现了NA=0.95的选择性边缘提取，虚线框中为选择性提取的字母G；如图6中d，在入射波长λ=476实现了NA=0.85的图像去噪，去噪目标为字母B。
本发明基于平面微纳光学元件进行设计，不仅降低了集成和加工难度小，提高了提取图像的分辨率，还能够实现边缘提取及图像去噪等多种功能。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制。本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
以上本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种平面微纳光学模拟计算器件，其特征在于，在平面微纳光学元件中包括微纳结构，通过调整微纳结构的物理参数，使平面微纳光学元件在不同谐振波长处对应不同的传递函数，传递函数与入射波矢关系曲线在不同谐振波长处为具有不同带宽的矩形带通滤波函数；
多层微纳结构构成等效介质单元，所述等效介质单元依次包括金属层、介质层、金属层，所述等效介质单元的等效折射率为：
；
其中，n M表示金属层的折射率，包括实部和虚部；n D表示介质层材料的实部折射率；
表示金属层的相位厚度，/>，θ表示入射角度，λ表示入射波长，/>表示金属层的厚度；
表示介质层的相位厚度，/>，/>表示介质层的厚度。
2.如权利要求1所述的平面微纳光学模拟计算器件，其特征在于，所述等效介质单元还包括设置在底层的基底。
3.如权利要求1所述的平面微纳光学模拟计算器件，其特征在于，金属层的材料折射率实部区域为0、虚部在2-5范围内。
4.如权利要求1所述的平面微纳光学模拟计算器件，其特征在于，可调整的微纳结构的物理参数包括：介电常数、几何尺寸、排布方式和排布周期。
5.如权利要求1所述的平面微纳光学模拟计算器件，其特征在于，传递函数包括透射传递函数和反射传递函数。
6.如权利要求3所述的平面微纳光学模拟计算器件，其特征在于，金属层采用银，介质层采用氟化镁。
7.如权利要求6所述的平面微纳光学模拟计算器件，其特征在于，所述等效介质单元还包括设置在顶层的氧化铝层。
8.如权利要求1所述的平面微纳光学模拟计算器件，其特征在于，平面微纳光学元件采用超表面、光子晶体或膜系结构。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310969227.6A CN116719111B (zh) | 2023-08-03 | 2023-08-03 | 平面微纳光学模拟计算器件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310969227.6A CN116719111B (zh) | 2023-08-03 | 2023-08-03 | 平面微纳光学模拟计算器件 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116719111A CN116719111A (zh) | 2023-09-08 |
| CN116719111B true CN116719111B (zh) | 2023-10-20 |
Family
ID=87875437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310969227.6A Active CN116719111B (zh) | 2023-08-03 | 2023-08-03 | 平面微纳光学模拟计算器件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116719111B (zh) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110027543A (ko) * | 2009-09-09 | 2011-03-16 | 연세대학교 산학협력단 | 음굴절률 메타물질을 이용한 능동형 위상 보정 방법, 이를 이용한 노광 이미징 장치와 시스템 및 음굴절률 메타물질을 이용하는 노광 이미징 장치의 분해능 개선방법 |
| FR3052923A1 (fr) * | 2016-06-20 | 2017-12-22 | Univ Aix Marseille | Reflecteur optique resonant a multiples couches minces de materiaux dielectriques, capteur optique et dispositif d'amplification laser comportant un tel reflecteur |
| WO2018142339A1 (en) * | 2017-02-02 | 2018-08-09 | Ramot At Tel-Aviv University Ltd. | Multilayer optical element for controlling light |
| CN109445751A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-03-08 | 浙江大学 | 一种基于衍射光栅的多波长空间光场微分运算器件 |
| CN110426784A (zh) * | 2019-07-08 | 2019-11-08 | 武汉大学 | 一种基于微纳光栅阵列及微纳f-p腔结构的双波长滤波器件 |
| CN110989048A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-04-10 | 武汉大学 | 一种Polarizer-Grating叠层超表面及其应用 |
| CN111693466A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-09-22 | 清华大学 | 一种基于超表面的高光谱滤波装置 |
| WO2021113898A1 (en) * | 2019-12-10 | 2021-06-17 | The University Of Melbourne | Electromagnetic filter device and method of use |
| CN113156642A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-07-23 | 清华大学 | 一种透射式图像微分器件及其构成的图像边缘提取系统 |
| CN115061277A (zh) * | 2022-06-20 | 2022-09-16 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于介质超表面的全光模拟运算系统及运行方法 |
| CN115730450A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-03-03 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 面向目标提取的光学空间微分器件、逆向设计方法及应用 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7105795B2 (en) * | 2001-07-06 | 2006-09-12 | Palantyr Research, Llc | Imaging system, methodology, and applications employing reciprocal space optical design |
| WO2016191142A2 (en) * | 2015-05-27 | 2016-12-01 | Verily Life Sciences Llc | Nanophotonic hyperspectral/lightfield superpixel imager |
| US11815671B2 (en) * | 2019-09-04 | 2023-11-14 | Vanderbilt University | Flat optics for image differentiation |
-
2023
- 2023-08-03 CN CN202310969227.6A patent/CN116719111B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110027543A (ko) * | 2009-09-09 | 2011-03-16 | 연세대학교 산학협력단 | 음굴절률 메타물질을 이용한 능동형 위상 보정 방법, 이를 이용한 노광 이미징 장치와 시스템 및 음굴절률 메타물질을 이용하는 노광 이미징 장치의 분해능 개선방법 |
| FR3052923A1 (fr) * | 2016-06-20 | 2017-12-22 | Univ Aix Marseille | Reflecteur optique resonant a multiples couches minces de materiaux dielectriques, capteur optique et dispositif d'amplification laser comportant un tel reflecteur |
| WO2018142339A1 (en) * | 2017-02-02 | 2018-08-09 | Ramot At Tel-Aviv University Ltd. | Multilayer optical element for controlling light |
| CN109445751A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-03-08 | 浙江大学 | 一种基于衍射光栅的多波长空间光场微分运算器件 |
| CN110426784A (zh) * | 2019-07-08 | 2019-11-08 | 武汉大学 | 一种基于微纳光栅阵列及微纳f-p腔结构的双波长滤波器件 |
| CN110989048A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-04-10 | 武汉大学 | 一种Polarizer-Grating叠层超表面及其应用 |
| WO2021113898A1 (en) * | 2019-12-10 | 2021-06-17 | The University Of Melbourne | Electromagnetic filter device and method of use |
| CN111693466A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-09-22 | 清华大学 | 一种基于超表面的高光谱滤波装置 |
| CN113156642A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-07-23 | 清华大学 | 一种透射式图像微分器件及其构成的图像边缘提取系统 |
| CN115061277A (zh) * | 2022-06-20 | 2022-09-16 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于介质超表面的全光模拟运算系统及运行方法 |
| CN115730450A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-03-03 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 面向目标提取的光学空间微分器件、逆向设计方法及应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Meta-optics for spatial optical analog computing;Sajjad Abdollahramezani, Omid Hemmatyar and Ali Adibi;Nanophotonics;4075–4095 * |
| 光学模拟计算微型化期间设计及研究;吴文辉;硕士电子期刊 工程科技II辑;全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116719111A (zh) | 2023-09-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4974543B2 (ja) | 偏光イメージング装置 | |
| US11092870B2 (en) | Visible light band reflection metasurface device and reflected light wavelength modulation method | |
| Zhang et al. | High efficiency all-dielectric pixelated metasurface for near-infrared full-Stokes polarization detection | |
| US10050075B2 (en) | Multi-layer extraordinary optical transmission filter systems, devices, and methods | |
| US20130242391A1 (en) | Optical device and method for manufacturing same | |
| CN107290059B (zh) | 含阿基米德螺旋线的亚波长圆偏振光检偏器的制备方法 | |
| CN106199814A (zh) | 基于等离子基元的像素式多取向双层纳米光栅线偏振器 | |
| CN113156642B (zh) | 一种透射式图像微分器件及其构成的图像边缘提取系统 | |
| He et al. | Transmission enhancement in coaxial hole array based plasmonic color filter for image sensor applications | |
| CN211122509U (zh) | 光谱仪结构及电子设备 | |
| CN117213632B (zh) | 一种宽谱调制解调型成像光谱芯片及生产方法 | |
| CN116719111B (zh) | 平面微纳光学模拟计算器件 | |
| He et al. | Hybrid color filters for multispectral imaging | |
| Chang et al. | Axicon metalens for broadband light harvesting | |
| JPWO2008105156A1 (ja) | 偏光イメージング装置，及び微分干渉顕微鏡 | |
| CN210742540U (zh) | 一种宽带偏振选择超材料吸收体及红外探测器 | |
| CN112394543A (zh) | 一种基于铌酸锂薄膜的可调谐fp滤光片 | |
| CN114942527B (zh) | 基于超表面的一阶二阶复用光场微分器件及其设计方法 | |
| US10162091B1 (en) | Silicon film optical filtering systems and methods of fabrication | |
| US10818711B2 (en) | Narrowband light filters | |
| Li et al. | Investigation of achromatic micro polarizer array for polarization imaging in visible-infrared band | |
| Peltzer et al. | Plasmonic micropolarizers for full Stokes vector imaging | |
| CN207601358U (zh) | 一种光子晶体的宽带单向传输结构 | |
| EP4036615A1 (en) | Optical device | |
| CN113820013A (zh) | 一种基于Fabry–Pérot腔的透射式超构表面多光谱成像仪 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |