光子晶体光纤超表面透镜
光学
2019-03-28 v2
摘要
光纤是一种成熟且高效的光导引与操控方式，可实现低衰减的长距离通信高带宽光传输。尽管介质光波导在光传输方面效率很高，但其功能受限于纤芯与包层材料的介质特性。从光纤出射的光通常是发散的，其数值孔径由光纤材料的折射率决定。因此，光强在离开光纤后显著下降。超表面的使用为定制光特性以实现先进的光操控，并发展平面化的新型光学应用提供了契机。通过利用空间变化的纳米天线单元产生特定相位分布，超表面可控制透射、反射和散射光的波前，并实现如平面透镜等新型超薄光学元件。在此，我们报道一种级联在光纤端面上的超薄光学超表面透镜，可在通信波段实现光聚焦。我们展示了焦距为 28 和 40 μm、在 1550 nm 波长下最高效率约 16.4% 的纤内超表面透镜。超薄超表面透镜与光纤的集成将为光学成像、传感和光纤激光器等实际应用中的革命性纤内光学器件开辟道路。
引用
@article{arxiv.1806.04365,
title = {Photonic Crystal Fiber Metalens},
author = {Jingyi Yang and Indra Ghimire and Pin Chieh Wu and Sudip Gurung and Catherine Arndt and Din Ping Tsai and Ho Wai Howard Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.04365},
year = {2019}
}