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专利无效挑战赛

目标专利:3839用于从入射电磁波形成输出电磁波的器件

专利公开号:CN113383265B

专利权人:交互数字

无效请求书提交日期:2026年


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非显而易见性评估仅供参考,不构成法律建议。



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序号 权利要求内容

1

一种用于从入射电磁波形成输出电磁波的光学器件,其中该光学器件包括单位单元;所述单位单元包括:;至少两个光学元件;基于纳米射流的介电偏转器;其能够响应于所述入射电磁波;选择性地激发所述至少两个光学元件中的至少一个光学元件;其中所述选择性地激发是所述入射电磁波的波长的函数;其中所述基于纳米射流的介电偏转器包括至少一种基于纳米射流的介电偏转器复合物;该复合物由具有不同折射率的至少两种介电材料构成;其中由具有不同折射率的至少两种介电材料构成的所述基于纳米射流的介电偏转器复合物至少包括:;具有第一折射率n2的介电材料的第一部分;和具有第二折射率n3的介电材料的第二部分;其中所述第一部分和所述第二部分被嵌入在具有折射率n1的均匀介电主介质中;并且其中n1

2

根据权利要求1所述的光学器件,其中所述光学器件与由轴x、y和z限定的三维笛卡尔坐标系相关联;其中所述z轴垂直于所述光学器件;所述基于纳米射流的介电偏转器的所述第一部分和所述第二部分沿着所述x轴并排定位;以及其中所述光学器件的基于纳米射流的介电偏转器沿着所述x轴被所述主介质的层分开。

3

根据权利要求2所述的光学器件,其中根据具有平面xz的横截面:;所述第一部分具有沿所述x轴的第一宽度W1;所述第二部分具有沿所述x轴的第二宽度W2;其中所述宽度W1和W2分别等于或高于分别在所述第一部分和所述第二部分中传播的所述入射电磁波的波长的一半;所述第一部分和所述第二部分沿所述z轴具有相同的高度H;其中θB1是由沿所述基于纳米射流的介电偏转器的所述z轴的第一边缘产生的第一纳米射流束的辐射角;所述第一边缘介于所述第一部分和所述主介质之间;并且θB3是由沿所述基于纳米射流的介电偏转器的所述z轴的第二边缘产生的第二纳米射流束的辐射角;所述第二边缘介于所述第二部分和所述主介质之间。

4

根据权利要求3所述的光学器件,其中,所述距离小于或等于HC‑HB;以及其中HC和HB是所述基于纳米射流的介电偏转器的底部与纳米射流束的交点之间的距离;所述纳米射流束与所述基于纳米射流的介电偏转器的所述第一部分和第二部分的边缘相关联;且 θB2是由沿着所述基于纳米射流的介电偏转器的所述z轴的边缘产生的第三纳米射流束的辐射角;所述边缘在所述基于纳米射流的介电偏转器的所述第一部分和所述第二部分之间;且θB1<θB2<θB3。

5

根据权利要求2所述的光学器件,其中在所述光学器件中沿所述x轴的两个基于基于纳米射流的介电偏转器之间的距离W3大于或等于与蓝色的波长对应的波长的一半。

6

根据权利要求2至5中任一项所述的光学器件,其中所述基于纳米射流的介电偏转器的所述第二部分的折射率n3满足(n3-n2)/(n2-n1)≥1.1。

7

根据权利要求2至5中任一项所述的光学器件,其中所述基于纳米射流的介电偏转器的所述第一部分和所述第二部分具有立方体形状;或者其中所述基于纳米射流的介电偏转器具有半圆柱体的形状;所述半圆柱体具有沿着所述z轴的轴;其中所述第二部分是半径为R2的半圆柱体;其围绕所述第一部分;该第一部分是半径为R1的半圆柱体。

8

根据权利要求2至5中任一项所述的光学器件,其中,所有光学元件位于沿所述z轴与所述基于纳米射流的介电偏转器的顶表面相距相同距离处。

9

根据权利要求2至5中任一项所述的光学器件,其中所述单位单元的每个光学元件属于不同的光学元件组;光学元件组的特征在于对所述入射电磁波的光学响应类型;并且其中所述基于纳米射流的介电偏转器选择性地激发属于给定组的所有光学元件。

10

根据权利要求9所述的光学器件,其中,相同组的光学元件位于沿着所述z轴与所述基于纳米射流的介电偏转器的顶表面相距相同距离处;并且其中,所述光学元件组位于沿着所述z轴与所述基于纳米射流的介电偏转器的所述顶表面相距不同距离处。

11

根据权利要求9所述的光学器件,其中第一组光学元件沿所述z轴的高度不同于第二组光学元件沿所述z轴的高度。

12

根据权利要求1至5中任一项所述的光学器件,其中,所述光学元件选自由以下各项构成的组:金属颗粒、介电颗粒、半导体颗粒、光学谐振器、以及光学天线。

13

根据权利要求1至5中任一项所述的光学器件,其中,所述光学元件被组装在介电基板上或介电基板内。

14

根据权利要求13所述的光学器件,其中所述基于纳米射流的介电偏转器被放置在所述介电基板的表面下方一定距离处;所述光学元件被组装在所述介电基板的所述表面上。

15

根据权利要求1至5中任一项所述的光学器件,其中所述基于纳米射流的介电偏转器是嵌入在所述主介质中或放置在充当支撑层的介电基板上的纳米射流微透镜。

16

根据权利要求1至5中任一项所述的光学器件,其中,所述光学器件是眼镜光学器件或显示设备的一部分。


对比文件列表

编号 名称

权利要求1

一种用于从入射电磁波形成输出电磁波的光学器件,其中该光学器件包括单位单元;所述单位单元包括:;至少两个光学元件;基于纳米射流的介电偏转器;其能够响应于所述入射电磁波;选择性地激发所述至少两个光学元件中的至少一个光学元件;其中所述选择性地激发是所述入射电磁波的波长的函数;其中所述基于纳米射流的介电偏转器包括至少一种基于纳米射流的介电偏转器复合物;该复合物由具有不同折射率的至少两种介电材料构成;其中由具有不同折射率的至少两种介电材料构成的所述基于纳米射流的介电偏转器复合物至少包括:;具有第一折射率n2的介电材料的第一部分;和具有第二折射率n3的介电材料的第二部分;其中所述第一部分和所述第二部分被嵌入在具有折射率n1的均匀介电主介质中;并且其中n1


权利要求2

根据权利要求1所述的光学器件,其中所述光学器件与由轴x、y和z限定的三维笛卡尔坐标系相关联;其中所述z轴垂直于所述光学器件;所述基于纳米射流的介电偏转器的所述第一部分和所述第二部分沿着所述x轴并排定位;以及其中所述光学器件的基于纳米射流的介电偏转器沿着所述x轴被所述主介质的层分开。


权利要求3

根据权利要求2所述的光学器件,其中根据具有平面xz的横截面:;所述第一部分具有沿所述x轴的第一宽度W1;所述第二部分具有沿所述x轴的第二宽度W2;其中所述宽度W1和W2分别等于或高于分别在所述第一部分和所述第二部分中传播的所述入射电磁波的波长的一半;所述第一部分和所述第二部分沿所述z轴具有相同的高度H;其中θB1是由沿所述基于纳米射流的介电偏转器的所述z轴的第一边缘产生的第一纳米射流束的辐射角;所述第一边缘介于所述第一部分和所述主介质之间;并且θB3是由沿所述基于纳米射流的介电偏转器的所述z轴的第二边缘产生的第二纳米射流束的辐射角;所述第二边缘介于所述第二部分和所述主介质之间。


权利要求4

根据权利要求3所述的光学器件,其中,所述距离小于或等于HC‑HB;以及其中HC和HB是所述基于纳米射流的介电偏转器的底部与纳米射流束的交点之间的距离;所述纳米射流束与所述基于纳米射流的介电偏转器的所述第一部分和第二部分的边缘相关联;且 θB2是由沿着所述基于纳米射流的介电偏转器的所述z轴的边缘产生的第三纳米射流束的辐射角;所述边缘在所述基于纳米射流的介电偏转器的所述第一部分和所述第二部分之间;且θB1<θB2<θB3。


权利要求5

根据权利要求2所述的光学器件,其中在所述光学器件中沿所述x轴的两个基于基于纳米射流的介电偏转器之间的距离W3大于或等于与蓝色的波长对应的波长的一半。


权利要求6

根据权利要求2至5中任一项所述的光学器件,其中所述基于纳米射流的介电偏转器的所述第二部分的折射率n3满足(n3-n2)/(n2-n1)≥1.1。


权利要求7

根据权利要求2至5中任一项所述的光学器件,其中所述基于纳米射流的介电偏转器的所述第一部分和所述第二部分具有立方体形状;或者其中所述基于纳米射流的介电偏转器具有半圆柱体的形状;所述半圆柱体具有沿着所述z轴的轴;其中所述第二部分是半径为R2的半圆柱体;其围绕所述第一部分;该第一部分是半径为R1的半圆柱体。


权利要求8

根据权利要求2至5中任一项所述的光学器件,其中,所有光学元件位于沿所述z轴与所述基于纳米射流的介电偏转器的顶表面相距相同距离处。


权利要求9

根据权利要求2至5中任一项所述的光学器件,其中所述单位单元的每个光学元件属于不同的光学元件组;光学元件组的特征在于对所述入射电磁波的光学响应类型;并且其中所述基于纳米射流的介电偏转器选择性地激发属于给定组的所有光学元件。


权利要求10

根据权利要求9所述的光学器件,其中,相同组的光学元件位于沿着所述z轴与所述基于纳米射流的介电偏转器的顶表面相距相同距离处;并且其中,所述光学元件组位于沿着所述z轴与所述基于纳米射流的介电偏转器的所述顶表面相距不同距离处。


权利要求11

根据权利要求9所述的光学器件,其中第一组光学元件沿所述z轴的高度不同于第二组光学元件沿所述z轴的高度。


权利要求12

根据权利要求1至5中任一项所述的光学器件,其中,所述光学元件选自由以下各项构成的组:金属颗粒、介电颗粒、半导体颗粒、光学谐振器、以及光学天线。


权利要求13

根据权利要求1至5中任一项所述的光学器件,其中,所述光学元件被组装在介电基板上或介电基板内。


权利要求14

根据权利要求13所述的光学器件,其中所述基于纳米射流的介电偏转器被放置在所述介电基板的表面下方一定距离处;所述光学元件被组装在所述介电基板的所述表面上。


权利要求15

根据权利要求1至5中任一项所述的光学器件,其中所述基于纳米射流的介电偏转器是嵌入在所述主介质中或放置在充当支撑层的介电基板上的纳米射流微透镜。


权利要求16

根据权利要求1至5中任一项所述的光学器件,其中,所述光学器件是眼镜光学器件或显示设备的一部分。


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