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廣州市元奧儀器有限公司2025-04-06
超透鏡是一種通過排列亞波長納米結構實現的平面透鏡，局部地向入射光傳遞透鏡狀的相移，由于其超薄、輕量化和可定制的特性，在有效載荷的應用中有明顯作用，有望其替代折射光學器件。然而，為厘米級超透鏡制造高達數十億亞波長結構的要求可能會限制大型透鏡的尺寸可擴展性和批量生產。我們展示了使用深紫外(DUV)投影步進光刻技術制成的、能夠在可見光波長下聚焦和成像的、厘米級尺度的全玻璃制超透鏡。在這里，我們通過在4英寸的熔融石英晶片平臺上制造45個直徑為1厘米的超透鏡，來展示其尺寸可擴展性和大規模生產的潛力。該透鏡在可見光波長下的任何均勻偏振入射下均表現出受行射極限限制的聚焦行為。超透鏡的性能通過斯特列爾比(SR)和調制傳遞函數(MTF)進行量化，然后將其與尺寸和焦距相似的商用折射球面和非球面單透鏡進行比較。我們使用擁有彩色像元的sCMOS相機和掃描成像技術進一步探究我們的超透鏡的成像能力，表明了這些超透鏡在虛擬現實(VR)設備或生物成像技術領域的潛在應用。
廣州市元奧儀器有限公司專注于sCMOS相機，歡迎隨時交流！
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除了各種超透鏡的特性外，我們還展示了采用兩種不同方法制作的1cm超透鏡的成像能力：AMOLED顯示器的直接成像和反射掃描成像，以展示超透鏡在不同成像技術中的應用。AMOLED顯示裝置的直接成像示意圖。我們首先在移動電話的AMOLED屏幕上提供圖像，并使用中繼透鏡收集和反轉屏幕上的圖像。然后，從中繼透鏡收集的圖像通過我們的1厘米超透鏡并在放置在超透鏡焦平面附近的sCMOS彩色傳感器相機上形成圖像。b展示了在AMOLED屏幕上顯示哈佛大學全彩徽標的圖像，c則為彩色sCMOS相機上的圖像。盡管移動電話上的圖像是由紅色、綠色和藍色像素的組合形成的，但由于超透鏡存在色差，sCMOS相機對紅色入射的焦平面上可見的圖像進行成像。由于紅色AMOLED像元的帶寬有限，因此獲得的圖像模糊，色差仍然可見.……哈佛標志的圖像顯示在AMOLED屏幕上，并且屏幕大約位于無限校正管透鏡，即中繼透鏡的焦平面上。來自顯示器的準直光使用我們的超透鏡重新聚焦到sCMOS相機傳感器陣列(pco.panda 4.2)。sCMOS相機放置在622 nm波長的近似焦平面上，這是我們使用的AMOLED顯示器中紅色像元的比較大強度波長…… 廣州市元奧儀器有限公司專注于sCMOS相機，歡迎隨時交流！
