次波长光学成像的理论研究

基本信息
批准号:11204036
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:24.00
负责人:王进
学科分类:
依托单位:东南大学
批准年份:2012
结题年份:2015
起止时间:2013-01-01 - 2015-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:刘甦,董慧媛,李斌
关键词:
高温超导体次波长成像人工电磁材料单方向边缘保护态
结项摘要

The performance of a conventional optical lens is restricted by diffraction limit: no lens can focus light onto an area smaller than a square wavelength. Consequently, the components of the image point are not complete compared to those of the source point. Motivated by this reason, a novel, interesting and challenging subject comes into being, on finding new materials on subwavelength imaging, establishing the corresponding imaging theory, and breaking the conventional diffraction limit. In this proposal, we plan to seek new artifical eletromagnetic structures, develop the existing theory on subwavelength imaging and realize broadband, long-distrance subwavelength image transfer, which is also not sensitive to source polarization. The detail content is as follows: (1) We propose two-dimensional and three-dimensional electromagnetic structure, i.e. dielectric photonic crystals, metallic plasmonic crystals or metal-dielectric multilayers, and realize long-distance subwavelength image transfer by using the concept of one-way protected edge states; (2) In order to reduce the impact of material loss, we design stacked layers of superconducting nanorod array or holey superconducting structures, and realize the far-field, broadband subwavelength imaging; (3) We use the oblique metal-dielectric multilayers, realize and manipulate the subwavelength imaging, insensitive of source polarization; (4) Finally, for the medical imaging, we predict to set up the endoscope, with super-resolution, flexible, long-distance color imaging transfer.

传统的光学透镜受衍射极限的限制,小于光波长尺寸的区域无法通过透镜聚焦,最终所成像点的信息不够全面。因此,寻找新型的透镜材质,建立次波长光学成像理论,突破传统的光学衍射极限,成为最近一个有趣,且富有挑战性的全新课题。本项目拟理论设计新的人工电磁结构,发展目前的次波长成像理论,实现对源极化不敏感、宽频、远场的次波长成像。具体内容包括:(1)设计二维及三维周期性电磁材料结构,如介电光子晶体,金属等离子晶体或多层金属-电介质结构,结合单方向边缘保护态的概念,实现远场长程的次波长成像;(2)拟结合高温超导材料,减少材料损耗的影响,设计多层超导纳米棒阵列及多孔超导结构,实现远场、宽频的次波长成像;(3)设计倾斜的多层电磁结构,实现并调控源极化不敏感的次波长图像(4)最终理论设计可自由弯曲的、长程传输图像的具有高分辨率的内窥镜装置,用于医学成像等领域。

项目摘要

传统的光学透镜受衍射极限的限制,小于光波长尺寸的区域无法通过透镜聚焦,最终所成像的信息不够全面。本项目理论设计了新的人工电磁结构,发展目前的次波长理论,实现了磁场可控, 远场,长程的次波长成像。主要研究内容如下:(1)设计了涡旋状层结构的双曲型超级透镜,灵活地控制传输次波长图像;(2) 设计了磁性双曲型超级透镜,实现磁场可控、长程传输次波长图像;(3) 研究光学超晶格表面塔姆态及其单向传输性质,应用于次波长成像;(4) 研究了具有宇称-时间对称的磁畴结构中等效磁导率接近于零的非互易电磁模式,以应用于次波长成像;(5) 研究了磁化的双原子等离子链的非互易能带分布,以应用于设计磁场可控的次波长成像。本项目的完成将有助于设计自由弯曲,灵活可控,长程传输图像,具有高分辨率的内窥镜装置,用于医学成像等领域。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
2

基于 Kronecker 压缩感知的宽带 MIMO 雷达高分辨三维成像

基于 Kronecker 压缩感知的宽带 MIMO 雷达高分辨三维成像

DOI:10.11999/JEIT150995
发表时间:2016
3

五轴联动机床几何误差一次装卡测量方法

五轴联动机床几何误差一次装卡测量方法

DOI:
发表时间:
4

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

DOI:10.7498/aps.70.20210004
发表时间:2021
5

适用于带中段并联电抗器的电缆线路的参数识别纵联保护新原理

适用于带中段并联电抗器的电缆线路的参数识别纵联保护新原理

DOI:10.19783/j.cnki.pspc.200521
发表时间:2021

王进的其他基金

批准号:40902019
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41205085
批准年份:2012
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61202378
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61672370
批准年份:2016
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:61402234
批准年份:2014
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51173149
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:21805112
批准年份:2018
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51302143
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50673081
批准年份:2006
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:39970184
批准年份:1999
资助金额:13.00
项目类别:面上项目
批准号:21077106
批准年份:2010
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:41306183
批准年份:2013
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:U1732122
批准年份:2017
资助金额:54.00
项目类别:联合基金项目
批准号:50203011
批准年份:2002
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:79970116
批准年份:1999
资助金额:12.00
项目类别:面上项目
批准号:10647114
批准年份:2006
资助金额:2.00
项目类别:专项基金项目
批准号:90208021
批准年份:2002
资助金额:50.00
项目类别:重大研究计划
批准号:51606059
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51108261
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61103106
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60403038
批准年份:2004
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41372347
批准年份:2013
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:41201250
批准年份:2012
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61203308
批准年份:2012
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41772361
批准年份:2017
资助金额:75.00
项目类别:面上项目
批准号:51205217
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81460181
批准年份:2014
资助金额:48.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:21903080
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51775492
批准年份:2017
资助金额:55.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

基于变换光学的三维隐身与亚波长成像技术的新理论研究

批准号:61271085
批准年份:2012
负责人:马云贵
学科分类:F0119
资助金额:76.00
项目类别:面上项目
2

生物组织的光学二次谐波成像

批准号:60578003
批准年份:2005
负责人:马辉
学科分类:F0511
资助金额:24.00
项目类别:面上项目
3

面向糖网病的多波长自适应光学相干层析成像技术的研究

批准号:81801746
批准年份:2018
负责人:秦嘉
学科分类:H2705
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
4

亚波长光学异常透射微观机理和电磁场能量聚集的理论研究

批准号:11074145
批准年份:2010
负责人:王怀玉
学科分类:A2207
资助金额:32.00
项目类别:面上项目