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[发明专利]超构表面结构及超构表面圆偏振光反射强度设定方法-CN202210927370.4有效
发明人： 陈树琪;程佳琪;李占成;刘文玮;程化;田建国 -专利权人：南开大学
申请日： 2022-08-03 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G02B1/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种超构表面结构及超构表面圆偏振光反射强度设定方法，涉及光学图像生成技术领域，本发明提供的超构表面结构由多个基体结构单元组成，采用二氧化硅层铺覆于金属基底层上，第一金属伞件和第二金属伞件分别连接于二氧化硅层背离金属基底层的表面上。在第一伞帽部和第二伞帽部其一弧度一定的条件下，可以通过设计改变另一弧度参数实现对圆偏振光的反射强度的连续调节，进而可以被应用于实现自旋选择的高阶灰度成像，具有高效率、高分辨率、高灰阶数和高集成度等优点。
表面结构偏振光反射强度设定方法

[发明专利]光学构件及光学加密方法-CN202210228500.5有效
发明人：李占成;陈树琪;刘文玮;程化;田建国;耿广州 -专利权人：南开大学
申请日： 2022-03-10 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： G02B5/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种光学构件及光学加密方法，涉及微纳光学技术领域，本发明提供的光学构件，包括：二氧化硅基底和多个横截面为正方形的二氧化钛柱体；多个二氧化钛柱体间隔设置，并分别连接于二氧化硅基底的表面；二氧化钛柱体设有横截面为正方形的镂空腔，镂空腔背离二氧化硅基底的端部设有开口。本发明提供的光学构件及光学加密方法，通过改变镂空腔的横截面面积可以使光学构件在400nm附近单一波长处的透射率从1％变化到90％，能够实现高阶灰度图像加密。
光学构件加密方法

[发明专利]利用人工微结构调控光束关联结构及其相干长度的方法-CN202110090240.5有效
发明人：刘磊鑫;彭啸峰;刘文玮;王飞;陈树琪;蔡阳健 -专利权人：苏州大学
申请日： 2021-01-22 - 公布日： 2023-02-10 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用人工微结构调控光束关联结构及其相干长度的方法，包括：S10、根据待生成特殊关联部分相干光的关联结构及其相干长度确定其在对应人工微结构区域各元胞位置处的相位；S20、计算各元胞位置处所排布纳米元胞的旋转角度；S30、将具有不同的旋转角度的纳米元胞在对应的元胞位置处进行排布，构建用于实现光束关联结构以及相干性调控的人工微结构；S40、将聚焦后的光束入射到构建的人工微结构表面，根据需求选取所述人工微结构的入射区域，并获得相应关联结构以及相应相干长度的部分相干光束。本发明可以实现定量地控制光束的相干结构及其相干长度，对光束能量的利用率大大提高，可以缩减器件尺寸，有利于实现光学系统的微型化。
利用人工微结构调控光束关联结构及其相干长度方法

[发明专利]外在手性超构表面结构及调制圆偏振光反射强度的方法-CN202211277533.5在审
发明人： 陈树琪;赵茜;李占成;刘文玮;程化;田建国 -专利权人：南开大学
申请日： 2022-10-19 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： G02B5/30 文献下载
摘要：本发明提供了一种外在手性超构表面结构及调制圆偏振光反射强度的方法，涉及微纳光学技术领域，本发明提供的外在手性超构表面结构由多个基体结构单元组成，基体结构单元包括第一金属层、电介质层和第二金属层；第二金属层包括沿电介质层的表面延伸的第一棒体和第二棒体，第一棒体与第二棒体间隔设置，且第一棒体的延伸方向与第二棒体的延伸方向垂直。利用该外在手性超构表面结构调制圆偏振光反射强度的方法是在特定方向圆偏振光倾斜入射时，仅改变第一棒体的长度参数便能够在特定波长下调控特定旋性圆偏振光的反射强度，并能够保持另一种圆偏振光的反射强度基本不变，从而可以实现自旋选择的高阶灰度成像，具有结构设计方便，图像保密性高的优点。
外在手性表面结构调制偏振光反射强度方法

[发明专利]手性人工微结构、成像装置及图像构成方法-CN202210296999.3有效
发明人： 陈树琪;韩晓彤;李占成;刘文玮;程化;田建国 -专利权人：南开大学
申请日： 2022-03-24 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G02B1/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种手性人工微结构、成像装置及图像构成方法，涉及光学成像技术领域，本发明提供的手性人工微结构，包括：二氧化硅基底、第一微结构层和第二微结构层；第一微结构层采用旋转对称结构，第二微结构层叠放于第一微结构层上；第一微结构层和第二微结构层皆嵌装于二氧化硅基底内。本发明提供的手性人工微结构、成像装置及图像构成方法，不仅降低了手性人工微结构的加工制备难度，而且使其具有显著的圆二向色特性，可以方便实现手性选择光学的多阶灰度成像。
手性人工微结构成像装置图像构成方法

[发明专利]一种三探头红外成像系统图像特征点融合方法-CN202011181778.9有效
发明人：周昊;邓楼楼;田信灵;刘旭力;吕政欣;王伟华;盖芳钦;左富昌;张朋;张海力;胡新超;韩星;陈树琪;种会萱;董超;赵媛;常晔 -专利权人：北京控制工程研究所
申请日： 2020-10-29 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： G01J5/00 文献下载
摘要：一种三探头红外成像系统图像特征点融合方法，通过标定出各探头在整机坐标系下的安装角度值，并确定各红外探头的光学中心坐标以及光学焦距，进行特征边界点坐标计算、探头坐标系下特征边界点单位矢量计算以及整机坐标系下特征边界点单位矢量计算，以实现通过三个边界得到的地球圆盘边缘信息进而计算得出地心矢量信息的目的，方法流程清晰，计算精度高，观测可靠性高。
一种探头红外成像系统图像特征融合方法

[发明专利]一种人工微结构构建方法及包含该人工微结构的光学系统-CN202010182208.5有效
发明人：刘磊鑫;刘文玮;王飞;赵承良;陈树琪;蔡阳健 -专利权人：苏州大学
申请日： 2020-03-16 - 公布日： 2021-11-30 - 主分类号： G02B26/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种人工微结构构建方法及包含该人工微结构的光学系统，该方法包括步骤：S10、根据待生成部分相干光的相干性确定其在对应人工微结构区域各元胞位置处的相位；S20、计算各元胞位置处所排布纳米元胞的旋转角度；S30、将具有不同的旋转角度的纳米元胞在对应的元胞位置处进行排布，构建用于实现光束相干性调控的人工微结构。通过将聚焦后的光束入射到构建的人工微结构表面，根据需求选取所述人工微结构的入射区域，即可获得相应相干度大小的部分相干光束。
一种人工微结构构建方法包含光学系统

[发明专利]一种利用人工微结构调控光束相干性的方法-CN202010183098.4有效
发明人：刘磊鑫;刘文玮;王飞;赵承良;陈树琪;蔡阳健 -专利权人：苏州大学
申请日： 2020-03-16 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： G02B26/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用人工微结构调控光束相干性的方法，该方法包括步骤：S10、根据待生成部分相干光的相干性确定其在对应人工微结构区域各元胞位置处的相位；S20、计算各元胞位置处所排布纳米元胞的旋转角度；S30、将具有不同的旋转角度的纳米元胞在对应的元胞位置处进行排布，构建用于实现光束相干性调控的人工微结构；S40、将聚焦后的光束入射到构建的人工微结构表面，根据需求选取所述人工微结构的入射区域，并获得相应相干度大小的部分相干光束。本发明可以避免光场调控的噪声，提高能量的利用率，实现对光场相干性的精准调制；采用纳米元胞所构建的结构，可以较大程度地缩减结构的尺寸，进而有利于光学系统的微型化设计。
一种利用人工微结构调控光束相干性方法

[发明专利]微结构透镜阵列和基于微结构透镜阵列的空间定位方法-CN202010672030.2有效
发明人： 陈树琪;刘文玮;玛地娜;程化;田建国 -专利权人：南开大学
申请日： 2020-07-14 - 公布日： 2021-07-20 - 主分类号： G02B3/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种微结构透镜阵列和基于微结构透镜阵列的空间定位方法，微结构透镜阵列包括至少两个微结构透镜，微结构透镜包括多个棱柱元胞，棱柱元胞包括二氧化硅衬底和放在二氧化硅衬底上面的氧化钛棱柱，包括：多个棱柱元胞之间呈周期性排布。本发明缓解了现有技术中存在的透镜体积大、定位精度较低的技术问题。
微结构透镜阵列基于空间定位方法

[发明专利]一种声学超表面和声波聚焦装置-CN201710452220.1有效
发明人： 陈树琪;谢博阳;程化;田建国 -专利权人：南开大学
申请日： 2017-06-15 - 公布日： 2021-06-04 - 主分类号： G10K11/26 文献下载
摘要：本发明提供了一种声学超表面和声波聚焦装置，声学超表面包括：多个第一结构单元和多个第二结构单元，多个第一结构单元与多个第二结构单元相互连接且位于同一平面上，第一结构单元与第二结构单元的出射声波的相位延迟差为180度，第一结构单元与第二结构单元对入射声波具有相同的透射率；第一结构单元和第二结构单元分别包括：一体式连接的上平板和下平板，上平板的下表面上均匀设置有多个矩形凸起；上平板上的两个相邻的矩形凸起的中间设置有第一缝隙，下平板上设置有第二缝隙。本发明可以通过调整声学超表面单元的排布方式或排布顺序，实现对不同的声波调节的功能。
一种声学表面声波聚焦装置

[发明专利]手性光学元件及光学加密方法-CN201911362732.4有效
发明人： 陈树琪;李占成;程化;田建国 -专利权人：南开大学
申请日： 2019-12-25 - 公布日： 2021-05-04 - 主分类号： G02B27/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种手性光学元件及光学加密方法，涉及光学加密技术领域，本发明提供的手性光学元件具有二向色性，且手性光学元件配置为在725nm～775nm波长的左旋偏振光或者右旋偏振光的照射下显现涉密信息，在其它任意波长的圆偏振光、线偏振光或宽谱段自然光的照射下隐藏涉密信息。本发明提供的手性光学元件，是一种全新的光学加密器件，其易于加工，且保密性高，具有小型化和集成化的特点。
手性光学元件加密方法

[发明专利]手性光学元件、手性光学加密组件及手性元件设计方法-CN202010272147.1有效
发明人：李占成;陈树琪;程化;田建国 -专利权人：南开大学
申请日： 2020-04-09 - 公布日： 2021-05-04 - 主分类号： G02B27/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种手性光学元件、手性光学加密组件及手性元件设计方法，涉及光学手性构筑和光学加密技术领域，本发明提供的手性光学元件，包括：基底和连接在基底上的金属微结构；金属微结构包括：第一弧形部、第二弧形部和延伸部，第一弧形部对应的圆心角与第二弧形部对应的圆心角互为对顶角；延伸部连接在第一弧形部和第二弧形部之间，并沿第一弧形部和第二弧形部中的任一圆心角的边线延伸。本发明提供的手性光学元件的光学响应具有显著的光自旋选择特性，且其工作波长和响应强度可以被灵活地调控。
手性光学元件加密组件设计方法

[发明专利]实现多路涡旋光的面阵构建方法、装置、系统及面阵-CN201910519175.6在审
发明人： 陈树琪;刘文玮;程化;田建国 -专利权人：南开大学
申请日： 2019-06-14 - 公布日： 2019-09-17 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种实现多路涡旋光的面阵构建方法、装置、系统及面阵，涉及光通信技术领域，该方法包括根据多束待生成涡旋光确定待生成涡旋光在单一面阵各元胞位置处的振幅和相位；根据待生成涡旋光在各元胞位置处的振幅和相位分别计算各元胞位置处所排布纳米元胞的短轴长度和旋转角度；将具有不同的短轴长度和旋转角度的纳米元胞在对应的元胞位置处进行排布，构建用于实现多束待生成涡旋光的面阵。本发明通过振幅和相位的计算方式，使具有不同的短轴长度和旋转角度的纳米元胞实现不同的光场调控，可以避免光场调控的噪声；采用纳米元胞所构建的面阵，可以较大程度地缩减面阵的尺寸，进而有利于光学系统的微型化设计。
面阵涡旋元胞位置构建元胞短轴多路光场排布光通信技术领域微型化光学系统计算方式单一面调控噪声

[发明专利]偏振光学元件及图像显示组件-CN201910500382.7在审
发明人： 陈树琪;李占成;程化;田建国 -专利权人：南开大学
申请日： 2019-06-11 - 公布日： 2019-09-10 - 主分类号： G02B1/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种偏振光学元件及图像显示组件，该偏振光学元件包括基底和纳米结构，纳米结构包括设置于基底上的铝纳米结构以及覆盖于铝纳米结构和基底上的光刻胶层，铝纳米结构按照预设的相对角度设置于基底上；该图像显示组件包括上述偏振光学元件，其中铝纳米结构为铝纳米棒和/或铝纳米十字结构；按照铝纳米棒与基底之间的相对角度，偏振光学元件包括：横向偏振光学元件、斜向偏振光学元件和纵向偏振光学元件。本发明可以在微米尺度下实现对线偏振光波透射强度的有效控制，能够降低偏振光学元件及图像显示组件的材料成本，简化偏振光学元件及图像显示组件结构，使偏振光学元件及其应用的光学产品易于设计和加工，不易损坏。
偏振光学元件纳米结构图像显示组件基底纳米棒材料成本光刻胶层光学产品角度设置偏振光波十字结构微米尺度有效控制透射对线斜向预设覆盖加工应用

[发明专利]光学元胞及分辨率板-CN201910519334.2在审
发明人： 陈树琪;刘文玮;程化;田建国 -专利权人：南开大学
申请日： 2019-06-14 - 公布日： 2019-09-10 - 主分类号： G02B5/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种光学元胞及分辨率板，涉及光学技术领域，该光学元胞包括：衬底和设置于衬底上的纳米非晶硅柱；其中，纳米非晶硅柱包括纳米非晶硅圆柱和/或纳米非晶硅椭圆柱；多个光学元胞按照预设方式排布形成分辨率板。本发明通过采用衬底和纳米非晶硅柱，可以有效缩小光学元胞的尺寸，进而可以明显降低分辨率板的尺寸，以及通过按照预设方式将光学元胞按排布形成分辨率板，可以提高分辨率板的设计灵活性，从而适应更多成像测试场合的需求。
元胞分辨率板非晶硅衬底预设方式排布光学技术领域成像测试椭圆柱分辨率

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