[发明专利]基于混合超颖表面的主动相位调制和全息加密方法

摘要

本发明涉及基于混合超颖表面的主动相位调制和全息加密方法，属于微纳光学、全息加密领域。本发明所涉及的混合超颖表面由相变材料薄膜上的不同几何尺寸的微小开口金属环阵列构成。第一种构建方法分别在晶体态和非晶态下重建两幅不同全息像。第二种构建方法是通过混合超颖表面在晶体态的相位干涉成像和非晶体态的全息成像实现。通过主动施加激励，相变材料在晶体态和非晶态之间切换，混合超颖表面的折射率发生变化，结合开口金属环的共振效应和几何相位原理，实现主动相位调制，切换和隐藏图像加密。相比逐点像素调制方法，具有整体调制和方便省时等优点，能够应用于全息加密、混合干涉成像，动态全息显示、主动控制光学设备。

主权项

1.基于混合超颖表面的主动相位调制和全息加密方法，其特征在于：包括如下步骤：/n步骤一：用于实现主动相位调制和全息加密的混合超颖表面是由相变材料薄膜上的具有不同几何尺寸的微小开口金属环阵列构成。通过相变材料状态切换之间的巨大折射率变化和开口金属环的共振响应以及开口金属环旋转产生的振幅和相位的变化来调控混合超颖表面。通过切换相变材料状态和改变开口金属环的几何尺寸调控混合超颖表面单元的透过相位。通过外加激励切换相变材料薄膜的晶体态和非晶态，产生较大的折射率差，使得每个开口金属环单元对应两个不同的相位。在相变材料薄膜状态变换的情况下实现单一混合超颖表面的主动相位调制和加密。所述的几何尺寸包括开口金属环的开口角度α，高度H，外半径R，内外半径差ΔR，相变材料薄膜厚度D，以及混合超颖表面单元的周期P。/n用于主动相位调制的混合超颖表面是由不同几何尺寸的开口金属环阵列构成。在相变材料薄膜厚度D，未加激励时为非晶态，开口金属环半径差ΔR、开口金属环高度H、混合超颖表面单元的周期P固定的情况下，扫描开口金属环的外半径R和开口角度α，由电场数据得到x方向线偏振光束通过不同尺寸的开口金属环在y偏振方向的相位φ