无光刻极化激元透镜

焦点小至λ₀/18

用聚合物微球熔融变形实现梯度折射率，绕开光刻直接制备极化激元透镜。

Zhenyang, Cui · 龚佑宁 · Sihao, Xia · 何志伟 · Xingyu, Tang · Zheng, Bin · 王华平 · 张豫鹏 · 陈红胜 · Wu, Yingjie

Nature Communications 2025

参数信息

焦点尺寸

λ₀/18

技术优势

无需光刻

用聚合物微球熔融变成球冠，避免了传统纳米加工中的光刻步骤，降低了制备门槛。

焦点极小

制备的 Luneburg 透镜焦点尺寸达到 λ₀/18，远小于自由空间波长，适合亚波长聚焦。

成本低

方法基于聚合物微球，原料便宜且无需昂贵光刻设备，整个制备过程成本低。

应用场景

• 极化激元器件：用作极化激元器件中的透镜元件，实现片上光操控。
• 纳米光子集成：与纳米光子回路集成，实现光信号的聚焦和路由。
• 亚波长聚焦：实现超越衍射极限的聚焦，用于高分辨率成像或传感。
• 光学微纳制造：提供一种无需光刻的微纳光学元件制造方法。