超构表面集成的折射光学元件:上一个模块介绍了两种主流方案用于动态可调集成超表面,该模块介绍超构表面与传统光学元件的集成。首先介绍折衍射混合集成超表面。折射光学元件,包括透镜和棱镜等,作为光学领域的较基础元件,应用在几乎所有的成像系统中。但是,传统的棱镜存在色散、像散等问题,导致成像质量下降。为解决该问题,常规的方案是透镜组级联的形式,通过不断优化透镜组的品质,达到较好的成像效果。但是该方案毫无疑问会带来复杂的光路系统和庞大的空间体积,较直观的感受就是目前的智能手机后背,高高凸起的摄像头模组。光学平台配备的气垫功能,可有效降低振动对光学测量的干扰。江苏光学平台厂家精选

超构表面集成的液晶器件LC:液晶作为较关键的电可调器件,在空间光调制器SLM、液晶显示器等器件中普遍应用。液晶器件与超构表面的集成,同样为可调谐超表面带来了新的生机。在显示器领域,通过将超构表面器件与液晶的高效集成,可制备高效可调结构色显示器件,超表面结构色包含更丰富的色域和更高的空间分辨率,有希望应用在下一代超高分辨显示器件和加密器件中。在空间光调制器领域,超构表面与液晶器件的高密度集成,可以实现大带宽、高动态范围的振幅和相位调制,这给空间光调制器带入到纳米像素领域,提供提供超大的可视角度,为全新的SLM器件带来新设计方案。江苏科研级光学平台行价多功能光学平台支持多种光学实验设备的快速切换,提升工作效率。

顶板和底板是光学平台的基本结构,通常由厚度为5毫米的优良钢板制成。顶板和底板之间的蜂窝心结构是光学平台的主要部分,由多个小蜂窝结构组成,每个小蜂窝结构都由精确的压膜工具制成,能够通过焊接平垫片保证几何间距。这种蜂窝心结构不仅提供了坚固的支撑,还具有优良的热稳定性和高精度的几何稳定性。侧面精加工贴脸通常由铝制材料制成,其表面经过精加工处理,可以保证与顶板和底板之间的紧密贴合,进一步提高了平台的平整度和稳定性。
超表面集成的光发射器件(LED、VCSEL):作为光源,光发射器件一直是较重要的光学组件。目前应用较普遍的光发射器件包括LED元件和VCSEL元件等,LED元件是屏幕显示中的主要组件,而VCSEL器件在结构光投影、激光雷达等应用中扮重要角色。LED、OLED元件一个重要的问题是效率受限,影响出射光的亮度,同时为彩色显示增加的多色滤波片也进一步降低了光的利用率。超构表面在光发射层或镜面反射层新增了调制器件,可以大幅度提高LED出射光的利用率,纳米级的像素调制在超高清显示等领域也带来了无限可能。在VCSEL垂直腔面发射激光器领域,超表面的引入也带来了全新的应用场景,传统的结构光点云和复杂波前都需要额外的光学元件,这大幅度降低了器件的整体性和集成性,超构表面器件可以直接集成在VCSEL的表面,实现任意结构光场的同步调制,实现出射即所需,这在人脸识别、激光雷达、三维投影等领域有重要的应用。光学平台可被普遍应用于光学工程、物理实验及科学研究中。

目前,该两种方案都受限于DOE元件和SLM元件分辨率不高、衍射效率低、视场角小等问题,还难以构建品质的激光雷达探测系统。超表面集成的激光雷达探测方案为该问题提供了全新的解决思路。不同于DOE元件的衍射光场调制,超构表面亚波长尺度的精细化调控和超高的衍射效率,带来了超大视场角、超高点云密度和超快扫描速度等优势,这将重塑激光雷达系统的组件。目前该领域作为超构透镜较早推出商用化产品的领域,有希望在未来两三年应用于生活场景中,进一步提升人工智能的应用。某些光学平台采用循环水冷却系统,适用于高功率激光实验。江苏光学平台厂家精选
光学平台设计时考虑抗老化性能,确保长时间使用不受材料老化影响。江苏光学平台厂家精选
光学平台所涉及的相关参数:振幅:振幅是指振动的物体离开平衡位置以后的测量距离。振幅的数值等于较大位移。当光学平台台面受外力作用,离开平衡位置的较大距离,与光学平台本身的系统结构、外力的大小、受力位置、瞬时加速度、速度、持续的时间、台面刚性、平台系统的阻尼等非常多的因素有着复杂的非线性函数关系。如果要标注具体的振幅指标,则需要注明特定的实验条件,否则,指标无意义。阻尼隔振振幅在微米量级,气浮隔振振幅在毫米甚至厘米量级。江苏光学平台厂家精选
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