[发明专利]一种聚焦平面超透镜及其参数确定方法和使用方法

权利要求书

1.一种聚焦平面超透镜，其特征在于，所述聚焦平面超透镜包括：参数不同的N种基本调控单元；每种基本调控单元的数量为多个；

N种所述基本调控单元分别分布在N个同心圆环环带中，所述参数包括周期、边长、振幅透过率和/或相位，所述环带为聚焦平面超透镜的有效区域划分得到的；

确定N种基本调控单元在N个同心圆环环带中的分布的方式为：

以N种基本调控单元在N个环带的分布为粒子的位置向量，以Target＝ω₁|ΔIpeak|+ω₂|ΔFWHM|+ω₃|ΔSR|为适应度函数，采用粒子群算法确定适应度函数最小的粒子的位置向量，作为确定N种基本调控单元在N个环带的最优分布；

其中，Target表示适应度，ΔIpeak表示在当前粒子的分布下的太赫兹光学超表面形成的聚焦光场的峰值强度与目标聚焦光场的峰值强度的差值，ΔFWHM表示在当前粒子的分布下的太赫兹光学超表面形成的聚焦光场的半高全宽与目标聚焦光场的半高全宽的差值，ΔSR表示在当前粒子的分布下的太赫兹光学超表面形成的聚焦光场的旁瓣比率与目标聚焦光场的旁瓣比率的差值，ω₁、ω₂和ω₃分别为峰值强度、半高全宽和旁瓣比率的权重系数。

2.根据权利要求1所述的聚焦平面超透镜，其特征在于，基本调控单元包括调控结构和基底；

所述调控结构设置在所述基底的上部。

3.根据权利要求1所述的聚焦平面超透镜，其特征在于，所述基本调控单元的材料为高阻硅。

4.根据权利要求1所述的聚焦平面超透镜，其特征在于，所述N的数值为8；

8种基本调控单元的周期均为1000μm；

8种基本调控单元的x方向的边长分别为384μm、410μm、900μm、719μm、771μm、900μm、255μm、332μm；

8种基本调控单元的y方向的边长分别为745μm、797μm、203μm、332μm、384μm、384μm、745μm、745μm；

8种基本调控单元的x方向的振幅透过率分别为0.840、0.888、0.891、0.771、0.783、0.786、0.875、0.837；

8种基本调控单元的y方向的振幅透过率分别为0.779、0.780、0.879、0.839、0.845、0.879、0.880、0.751；

8种基本调控单元的x方向的相位分别为0rad、0.743rad、1.506rad、2.390rad、3.189rad、3.928rad、4.748rad、5.492rad；

8种基本调控单元的y方向的相位分别为3.033rad、3.569rad、4.514rad、5.447rad、6.348rad、6.777rad、7.738rad、8.846rad；

8种基本调控单元的y方向与x方向的相位差分别为3.033rad、2.825rad、3.008rad、3.057rad、3.159rad、2.849rad、2.990rad、3.354rad。