苏州大学的研究团队，成功完成了面上项目（61万，2018-2021）：面向全偏振成像的亚手性结构梯度螺旋近完美圆偏振二色性研究。
项目摘要
创新性成果
1. 提出了一种基于亚波长三维螺旋面手性结构的圆偏振二向色性超透镜，可实现对左/右旋圆偏振光的偏振态选择以及聚焦成像选择。通过改变圆柱螺旋面结构单元的方位角，可以获得全相位延迟（0-2π）操控，并在3-5 μm的波段内具有70%以上的圆偏振二向色性。
2. 提出了一种干涉增强的双螺旋面高效手性超透镜成像技术。研究发现当两个套嵌螺旋面的相对方位被扭转到一个优化角度时，交叉圆偏振的转化效率可得到显著提升（能量效率从4.5%变到45%提高了一个量级）。
3. 通过操控扭转角度，结构的手性可以反转，打破了传统螺旋面结构的手性无法改变的限制。进一步提出了基于正交旋向螺旋面耦合的高效圆二色性超透镜，研究表明交叉圆偏振的能量转化效率可进一步提高到65%。
4. 为进一步提高效率和器件的可集成性，提出了超宽带、高消光比的二维全介质圆二色性超表面结构，首次实现了在1400-1600nm的200nm带宽内圆偏振消光比大于20dB。
5. 在超表面的成像方面，研究了基于亚波长超表面结构的全斯托克斯偏振成像及消色差成像研究，主要包括红外宽波段高性能亚波长结构线偏振器件研究，基于全介质空间复用超透镜的高效率、高光学分辨率和大带宽的单芯片全斯托克斯偏振-光谱成像技术，基于计算波前编码的偏振无关宽波段消色差超透镜，以及基于波前编码的宽波段消色差液晶透镜及成像技术。
6. 研究了基于亚波长超表面结构的光场调控技术，主要包括全介质超薄亚波长双层线栅角度滤波器，角度不敏感全介质超表面长通滤波器，以及柔性全金属超表面完美吸收器（柔性超表面黑镍）。
上述研究成果为实现亚波长超表面结构对光传输过程中光场的振幅、位相、偏振态、传输方向及能量效率的灵活操控和实现宽波带、高效率的全斯托克斯偏振成像以及超轻薄的多模态平面透镜成像提供了坚实的理论和实验基础。
相关链接
https://kd.nsfc.cn/finalDetails?id=6b0744f404815e50c694d6a86b3a053b
