多通道可电调变焦金属透镜：紧凑型多层偏振相关超透镜与液晶
光学
2025-05-19 v1 应用物理
摘要
作为光学系统的关键模块，变焦镜片通常由沿光轴排列的多个机械可动镜片构成。近期发展的可调功能超透镜为缩小变焦镜片的尺寸提供了前景。然而，现有的变焦金属透镜难以实现电可调性与大量可调焦距范围的结合，从而限制了实际应用。我们先前的工作表明，通过级联 N 个偏振相关超透镜搭配液晶 (LC)，可将可电调通道数提高至 2N。本文演示了一个紧凑型八通道可电调变焦金属透镜，包含三个单层偏振复合双焦金属透镜和三个液晶单元。该设备总厚度约为 6 mm，焦距可在 3.6 mm 到 9.6 mm 的范围内在八个值之间切换。该方案在焦距数量和范围方面具有可扩展性，便于进一步 miniaturization。我们相信，该方案将为微型化成像系统、AR/VR 显示器、激光雷达等打开新可能性。
引用
@article{arxiv.2505.10953,
title = {Multi-channel electrically tunable varifocal metalens with compact multilayer polarization-dependent metasurfaces and liquid crystals},
author = {Zhiyao Ma and Zhe Li and Tian Tian and Yuxuan Liao and Xue Feng and Yongzhuo Li and Kaiyu Cui and Fang Liu and Hao Sun and Wei Zhang and Yidong Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.10953},
year = {2025}
}