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龙图腾网获悉华中科技大学申请的专利一种超构全息器件及其设计方法和成像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：CN120276228B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30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：202510666924.3，技术领域涉及：G03H1/26；该发明授权一种超构全息器件及其设计方法和成像方法是由张诚;宁志宇;刘泽阳;郑德乾;刘妞;高豪设计研发完成，并于2025-05-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种超构全息器件及其设计方法和成像方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种超构全息器件及其设计方法和成像方法，属于微纳光子学技术领域，所述超构全息器件的设计方法包括：获取待设计的目标超构全息器件对各个级次的衍射光的相位调控量，进而计算出超构单元沿x方向上位移分布Δxxx,y以及沿y方向上位移分布Δyyx,y；将各个所述超构单元按照所述沿x、y方向位移分布Δxxx,y,Δyyx,y进行位移得到二维纳米结构阵列，再将所述二维纳米结构阵列设置在所述透明衬底的所述预设表面上，得到多通道成像的超构全息器件。该超构全息器件具有宽工作带宽，在不同波长与预设全反射角的入射光照射下，通过多个衍射级次的复用，实现多通道的全息成像。

本发明授权一种超构全息器件及其设计方法和成像方法在权利要求书中公布了：1.一种超构全息器件的设计方法，其特征在于，包括： S1：获取待设计的目标超构全息器件对各个级次的衍射光的相位调控量Δφx,lx,y,Δφy,lx,y；Δφx,lx,y表示对x方向上各个级次的衍射光相位调控量；Δφy,lx,y表示对y方向上各个级次的衍射光相位调控量；l为衍射次级序数，l∈[1,m]，m为最高衍射级次序数； S2：利用和计算得到所述目标超构全息器件中目标二维纳米结构阵列所需的位移分布Δxx,y,Δyx,y中x方向上位移分布Δxx,y和y方向上位移分布Δyx,y；P为周期分布的原始二维纳米结构阵列沿着x和y方向的周期； S3：将所述原始二维纳米结构阵列中各个超构单元按照所述位移分布Δxx,y,Δyx,y进行位移得到所述目标二维纳米结构阵列； S4：将所述目标二维纳米结构阵列设置于透明衬底上，得到所述目标超构全息器件；当入射光沿x方向和或y方向入射至所述透明衬底并以特定的全反射角传播至所述目标二维纳米结构阵列时，将被调控并衍射至自由空间中，级次为和的衍射光经过一段距离的传播形成各衍射级次对应的全息图像； 所述S1中获取待设计的目标超构全息器件对x方向上各个衍射级次的衍射光相位调控量Δφx,lx,y，包括： S101：随机生成一个相位分布，根据计算各个衍射通道的初始光场、、、，其中j表示虚数单位； S102：基于各个所述初始光场、、、计算目标成像面上各个衍射级次的衍射光场、、、，进而确定各个衍射光场的归一化强度分布与相应目标图像归一化强度分布的均方根误差、、、；在成像面上将各个衍射光场的振幅分布替换为x方向上各个目标图像归一化强度平方根分布，同时保留相位值，得到新的光场分布、、、；利用所述新的光场分布、、、计算全息面上的光场分布、、、； S103：通过公式计算新的相位分布；是x方向上各个衍射通道的权重因子；是相位解包裹引入的整数参数； S104：依据所述新的相位分布更新所述全息面上的光场分布、、、，并返回S103，直至S103计算得到的趋于收敛，将收敛时对应的l赋值给Δφx,lx,y，最终得到x方向上各个级次的衍射光相位调控量Δφx,lx,y； 所述S1中获取待设计的目标超构全息器件对y方向上各个级次的衍射光相位调控量Δφy,lx,y，包括： S111：随机生成一个相位分布'，根据计算各个衍射通道的初始光场、、、； S112：基于各个所述初始光场、、、计算目标成像平面上各个级次的衍射光场、、、，进而确定各个衍射光场的归一化强度分布与相应目标图像归一化强度分布的均方根误差、、、；在成像面上将各个衍射光场的振幅分布替换为x方向上各个目标图像归一化强度平方根分布，同时保留相位值，得到新的光场分布、、、；利用所述新的光场分布、、、计算全息面上的光场分布、、、； S113：通过计算新的相位分布；是y方向上各个衍射通道的权重因子；是相位解包裹引入的整数参数； S114：依据所述新的相位分布更新所述全息面上的光场分布、、、，并返回S113，直至S113计算得到的趋于收敛，将收敛时对应的l赋值给Δφy,lx,y，最终得到y方向上各个衍射级次的衍射光相位调控量Δφy,lx,y。

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