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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学;北京遥感设备研究所申请的专利一种中红外波段极化不敏感的大尺寸和大数值孔径离散消色差超透镜设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119575647B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510065626.9，技术领域涉及：G02B27/00；该发明授权一种中红外波段极化不敏感的大尺寸和大数值孔径离散消色差超透镜设计方法是由傅佳辉;王龙杰;张嘉凯;白剑;梅嘉林;张志一;仪登爽设计研发完成，并于2025-01-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种中红外波段极化不敏感的大尺寸和大数值孔径离散消色差超透镜设计方法在说明书摘要公布了：本发明是一种中红外波段极化不敏感的大尺寸和大数值孔径离散消色差超透镜设计方法。本发明涉及微纳光子超表面技术领域，本发明根据超透镜的直径、数值孔径和工作频段获得消色差透镜获得在透镜不同位置所需要的相位延迟和色散；构建相应的极化不敏感的单元库；根据每个位置所需的相位和群延迟在单元库中筛选所需要的单元，并将这些单元以超透镜中心为原点，沿着x，y方向以周期P为间隔的正方形排列，从而得到设计的超透镜。本发明所提出的消色差超透镜具有极化不敏感的特性，与只对圆极化敏感的PB相位型透镜相比，具有更广泛应用场景。

本发明授权一种中红外波段极化不敏感的大尺寸和大数值孔径离散消色差超透镜设计方法在权利要求书中公布了：1.一种中红外波段极化不敏感的大尺寸和大数值孔径离散消色差超透镜设计方法，其特征是：所述方法包括以下步骤： 步骤1：根据超透镜的直径、数值孔径和工作频段获得消色差透镜获得在透镜不同位置所需要的相位延迟和色散； 步骤2：构建相应的极化不敏感的单元库； 步骤3：根据每个位置所需的相位和群延迟在单元库中筛选所需要的单元，并将这些单元以超透镜中心为原点，沿着x，y方向以周期P为间隔的正方形排列，从而得到设计的超透镜； 所述步骤1具体为： 设定一束波长为λ的平面波正入射到超表面透镜上，会聚到超表面透镜的焦点A上，超表面透镜的焦距设计为f，超表面相位分布函数应满足公式： 其中，为分布函数，x,y表示超表面透镜上任意点单元结构的位置； 设定消色差的目标是以角频率ωc为中心、带宽为Δωall的角频率范围，将在ωc附近展开为泰勒级数： 其中φx,y,ωc表示的是在中心频率ωc下的相位分布，表示的是群延迟相位分布，其中为群延迟分布，Oω2为高次模量，取高次模量为0，群延迟是与ω无关的常量，ω为角频率； 第一项是通过引入相位补偿，从而保证超透镜任意位置频率为ωc的电磁波同时到达焦点； 第二项是通过引入色散补偿，从而保证在带宽Δωall的范围内的电磁波都能同时到达焦点； 所述步骤1还包括： 将透镜应满足的双曲线相位分布带入，得到实现消色差超构透镜，须满足的条件： 1角频率ωc的相位分布 2群延迟分布 设定频率满足等频率间隔条件Δω，就可以实现等间隔的延拓，利用有限的相位延迟来拟合任意大小的相位延迟色散要求； 设定群延迟分布GD有： 在准消色差中，利用一个群延迟ΔGD进行取余，超透镜需要的色散在0～ΔGD的范围内，色散的大小与半径数值孔径无关，从而实现大尺寸消色差超透镜的构建： 其中对于ΔGD有： 对于超透镜的色散有： GD1＝modGD,ΔGD+m*ΔGD 对于在频点ωc+NΔω上，准消色差超透镜需要的相位为： 在上式中，m*2π忽略，不同频率的光不同时到达焦平面，上面的式子写作： 在Δωall范围内，在超透镜不同位置上，不同频率的光满足上面的相位分布，在Δωall范围内实现离散消色差。

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