| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第15-34页 |
| 1.1 亚波长微光学元件的研究意义 | 第15-19页 |
| 1.2 硅基中红外亚波长平面光学透镜元件的发展现状 | 第19-25页 |
| 1.2.1 二元光学元件的发展概况 | 第19-21页 |
| 1.2.2 折射型微透镜阵列的研究进展 | 第21-23页 |
| 1.2.3 基于超表面的超透镜研究进展 | 第23-25页 |
| 1.3 硅基中红外亚波长平面光学元件研制的难点与问题 | 第25-27页 |
| 1.4 本论文主要工作 | 第27-29页 |
| 参考文献 | 第29-34页 |
| 第二章 硅基微纳光学元件制备技术及数值模拟方法 | 第34-48页 |
| 2.1 主要制备工艺技术 | 第34-41页 |
| 2.1.1 UV/电子束光刻 | 第34-37页 |
| 2.1.2 感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术 | 第37-38页 |
| 2.1.3 薄膜生长技术 | 第38-41页 |
| 2.2 时域有限差分(FDTD)模拟方法 | 第41-45页 |
| 2.3 小结 | 第45-46页 |
| 参考文献 | 第46-48页 |
| 第三章 衍射微透镜的光学性能模拟分析及综合矢量设计 | 第48-60页 |
| 3.1 制作误差对微透镜衍射效率影响 | 第48-53页 |
| 3.1.1 标量解析分析 | 第48-50页 |
| 3.1.2 矢量数值分析 | 第50-53页 |
| 3.2. 综合矢量设计方法 | 第53-58页 |
| 3.2.1 优化算法的选取 | 第53-56页 |
| 3.2.2 基于综合矢量方法的微透镜结构优化 | 第56-58页 |
| 3.3 小结 | 第58-59页 |
| 参考文献 | 第59-60页 |
| 第四章 二元台阶硅微透镜阵列的制作及测试 | 第60-85页 |
| 4.1 八台阶微透镜设计与制作 | 第60-71页 |
| 4.1.1 掩膜版设计 | 第60-62页 |
| 4.1.2 关键工艺优化 | 第62-70页 |
| 4.1.3 制作结果表征和分析 | 第70-71页 |
| 4.2. 光学性能测试 | 第71-83页 |
| 4.2.1 测试系统 | 第72-77页 |
| 4.2.2 测试结果分析 | 第77-83页 |
| 4.3 小结 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-85页 |
| 第五章 过生长方法制作红外凸型曲面硅微、纳米透镜 | 第85-97页 |
| 5.1 化学气相沉积(CVD)生长氢化非晶硅(A-SI:H) | 第86-88页 |
| 5.2 结构设计与生长动力学模拟 | 第88-90页 |
| 5.3 制作结果和表征 | 第90-94页 |
| 5.3.1 纳米透镜制作 | 第90-91页 |
| 5.3.2 微透镜制作 | 第91-92页 |
| 5.3.3 光学性能表征 | 第92-94页 |
| 5.4 小结 | 第94-95页 |
| 参考文献 | 第95-97页 |
| 第六章 全介质超表面(METASURFACE)中红外透镜研究 | 第97-117页 |
| 6.1 介质超表面透镜的提出 | 第97-102页 |
| 6.2 超透镜的结构设计与制备 | 第102-110页 |
| 6.2.1 超表面散射介质微柱结构与相位调制关系 | 第102-104页 |
| 6.2.2 超表面设计基于光束偏转器的数值验证 | 第104-106页 |
| 6.2.3 超表面高深宽比a-Si:H微柱制作工艺条件优化及表征 | 第106-110页 |
| 6.3. 超透镜性能测试与分析 | 第110-114页 |
| 6.3.1 超透镜测试系统 | 第110-111页 |
| 6.3.2 超透镜测试结果分析 | 第111-114页 |
| 6.4 小结 | 第114-115页 |
| 参考文献 | 第115-117页 |
| 第七章 结论与展望 | 第117-119页 |
| 附录: 博士期间发表的论文与专利 | 第119-120页 |
| 致谢 | 第120-121页 |
