人体红外透镜是一种能够感知人体红外辐射的光学元件。它利用红外辐射的特性，通过透镜的聚焦作用，将人体发出的红外辐射聚集到一个点上，从而实现对人体的红外辐射进行检测和分析。人体红外透镜的应用非常 。在安防领域，人体红外透镜常常被用于监控摄像头中，通过感知人体的红外辐射，实现对人体的检测和跟踪。这样一来，无论是在白天还是在夜晚，都能够准确地发现人体的存在，提高安防监控的效果。此外，人体红外透镜还可以应用于医疗领域。通过感知人体的红外辐射，可以实时监测人体的体温变化，从而及时发现体温异常情况。这对于一些需要长时间监测体温的病人来说，非常有帮助。人体红外透镜的原理是利用人体发出的红外辐射与透镜的特性相互...

集成电路(ic)、**集成电路(asic)、片上系统(soc)、桌面型计算机、膝上型计算机、平板计算机、服务器、智能电话等。其他实施例可以被实现为由可编程控制设备执行的软件。如本文描述的，各种实施例可以使用硬件元件、软件元件、或它们的任意组合实现。硬件元件的示例可以包括处理器、微处理器、电路、电路元件(例如，晶体管、电阻器、电容器、电感器等)、集成电路、**集成电路(asic)、可编程逻辑器件(pld)、数字信号处理器(dsp)、现场可编程门阵列(fpga)、逻辑门、寄存器、半导体器件、芯片、微芯片、芯片集等。本文提出了很多具体细节，以提供对实施例的透彻理解。但是，将明白的是，可以在没有这些具...

图3示出了根据实施例的光源202或者光源202的至少一部分的自顶向下的视图。光源202包括衬底302，该衬底具有布置在衬底302的表面上的多个vcsel结构304。在一些实施例中，衬底302可以是：包括第iv族半导体材料(例如，si、ge、sige)、第iii-v族半导体材料(例如，gaas、gaassb、gaasin)、和/或根据本公开将明白的任何一种或多种其他适当材料的大块衬底；绝缘体上的x(xoi)结构，其中，x是前述材料(例如，第iv和/或iii-v族半导体材料)之一，绝缘体材料是氧化物材料或介电材料或者一些其他电绝缘材料，从而xoi结构包括两个半导体层之间的电绝缘材料层；或者一些其他...

人们初次使用菲涅尔透镜是在18世纪初，当时它被用在灯塔的探照灯上，聚焦射出来的光束。当人们需要一面又薄又轻的透镜时，塑料菲涅尔透镜便派上了用场。尽管成像质量不如玻璃透镜，但是在很多应用中我们并不需要完美的图像质量。菲涅尔透镜的原理基于菲涅尔波带片，菲涅尔波带片具有类似透镜的作用，它可以使入射光汇聚起来，产生极大的光强。菲涅尔透镜的分类：a)正菲涅尔透镜：光线从一侧进入，经过菲涅尔透镜在另一侧出来聚焦成一点或以平行光射出。焦点在光线的另一侧，并且是有限共轭。这类透镜通常设计为准直镜（如投影用菲涅尔透镜，放大镜）以及聚光镜（如太阳能用聚光聚热用菲涅尔透镜。b)负菲涅尔透镜：和正焦菲涅尔透镜刚好相反...

国际上有人研制大型菲涅尔透镜，试图用于制作太阳能聚光集热器。菲涅尔透镜是平面化的聚光镜，重量轻，价格比较低，也有点聚焦和线聚焦之分，一般由有机玻璃或其它透明塑料制成，也有用玻璃制作的，主要用于聚光太阳电池发电系统。我国从70年代直至90年代，对用于太阳能装置的菲涅尔透镜开展了研制。有人采用模压方法加工大面积的柔性透明塑料菲涅尔透镜，也有人采用组合成型刀具加工直径，结果都不大理想。近来，有人采用模压方法加工线性玻璃菲涅尔透镜，但精度不够，尚需提高。还有两种利用全反射原理设计的新型太阳能聚光器，虽然尚未获得实际应用，但具有一定启发性。一种是光导纤维聚光器，它由光导纤维透镜和与之相连的光导纤维组成，...

并且每个第二vcsel结构单独地在衬底的表面上方延伸。本申请另一方面提供了一种激光源。该激光源包括：衬底；vcsel结构，vcsel结构在衬底的表面上并且在衬底的表面上方延伸，vcsel结构具有顶层；以及多个亚波长结构，多个亚波长结构在vcsel结构的顶层上，其中，多个亚波长结构中的一个或多个亚波长结构包括芯材和壳材，壳材在芯材的一个或多个表面。附图说明参考附图，随着下面的详细描述的继续，请求保护的主题的实施例的特征和优点将变得明显，在附图中：图1示出了根据本公开的实施例配置的光投影仪系统。图2提供了根据本公开的实施例配置的光投影仪系统的更详细的图示。图3示出了根据本公开的实施例的用在光投影仪...

本实用新型涉及一种多功能声学超材料透镜，特别涉及一种旋转可调的多功能二维声学超材料透镜。背景技术：近年来，随着新型人工电磁材料(metamaterials)的发展，这种人造材料的有趣性质越发受到关注。类比于电磁超材料，声学超材料也有许多自然界不存在的奇特性质，例如双负特性(负等效密度和负弹性模量)、零折射率、负折射率、隐身、幻象等。渐变折射率(grin)材料是一种等效折射率分布随空间变化而逐渐改变的人工超材料。声学上根据折射率与等效密度和弹性模量之间的关系，渐变折射率材料可以通过设计人工结构予以实现。声波进入渐变折射率材料后，其传播路径会随着折射率的分布产生连续弯曲，改变传播方向。传统的声学超...

本实用新型涉及一种多功能声学超材料透镜，特别涉及一种旋转可调的多功能二维声学超材料透镜。背景技术：近年来，随着新型人工电磁材料(metamaterials)的发展，这种人造材料的有趣性质越发受到关注。类比于电磁超材料，声学超材料也有许多自然界不存在的奇特性质，例如双负特性(负等效密度和负弹性模量)、零折射率、负折射率、隐身、幻象等。渐变折射率(grin)材料是一种等效折射率分布随空间变化而逐渐改变的人工超材料。声学上根据折射率与等效密度和弹性模量之间的关系，渐变折射率材料可以通过设计人工结构予以实现。声波进入渐变折射率材料后，其传播路径会随着折射率的分布产生连续弯曲，改变传播方向。传统的声学超...

汇聚了更多的能量，因而需要较小的电池片面积，较大节约了成本。应用菲涅尔透镜能够将太阳光聚焦到入光面1/10至1/1000甚至更小的接收面（高性能电池片）上，比传统平板光伏（FPV)发电效率提高30％以上，满足太阳能聚光发电（CPV)和聚热系统（TPV)中高能量高温需求。大型航标灯特用菲涅尔透镜配合海上灯塔光源而特别设计；其焦距短，透光率高；光线发散角小。在气象能见度10海里的条件下，灯光射程可达30海里。放大镜是菲涅尔透镜相对简单的应用案例。通常来说，一个放大镜是正焦透镜，形成虚拟正立图象。太阳能聚光菲涅尔透镜哪里好。湖南制造红外透镜材料d4)的多个vcsel的第四区域608。孔径宽度d1-d...

一个或多个vcsel结构具有顶层，并且激光源进一步包括在一个或多个vcsel结构中的至少一个vcsel结构的顶层上的多个亚波长结构。示例9包括示例8的主题，其中，一个或多个亚波长结构包括芯材和壳材，该壳材被放置在芯材的一个或多个表面上，该壳材具有比芯材高的折射率。示例10是一种光投影仪系统。该光投影仪系统包括：激光源，被配置为生成向物体发送的辐射；以及图像传感器，被配置为接收从物体反射的辐射。激光源包括衬底、一个或多个***vscel结构、以及一个或多个第二vcsel结构。一个或多个***vcsel结构在衬底的表面上，每个***vcsel结构具有***孔径宽度并且单独地在衬底的表面上方延伸。一...

可以确定在***多个vcsel结构和第二多个vcsel结构之间的孔径宽度的大小，使得从发射的辐射生成任意数目的不同横向激光模式和斑点模式。通过从具有不同孔径宽度的vcsel结构发射辐射，可以降低斑点噪声。在使用具有两个不同孔径宽度的两组vcsel结构的示例中，斑点噪声降低大约可以使用附加的vcsel结构阵列，其中每个阵列具有不同的孔径宽度，以将斑点噪声降低因数其中n是不同vcsel阵列的数目。接着，在操作1106，在由***和第二vscel结构发射的辐射被从物体反射出来之后，在检测器处接收该辐射。所接收的辐射可被用来定义物体的数字3d图像。当然，在一些实施例中，如先前结合系统所描述的，可以执行...

用等效参数表征c型单元结构的特性。选取c型单元结构时，要选取折射率范围符合设计要求，并且阻抗相对较小的结构。本发明设计的声学超材料透镜中心频率为7000hz，十分之一波长约为5mm，相邻两个c型单元结构间距为5mm。为了实现更多功能，每个c型单元结构的折射率变化范围需要尽可能的大，同时折射率的最小值要接近于1。考虑到3d打印的加工精度以及尺寸限制，经优化后我们取c型单元结构的外半径r＝，圆环宽度w＝，开口角度θ＝145°，旋转角度从158°变化到252°，中心频率7000hz，折射率变化范围为。图3给出了c型单元结构在不同频率下，相对折射率随旋转角度的变化曲线，这些曲线的偏差很小，说明该c型单...

透镜中心被定义为坐标原点，水平方向为x轴，垂直方向为y轴。空气的折射率为1，透镜的折射率n(y)沿y轴变化，例如y＝0时透镜的折射率为n(0)，y＝l/2时透镜的折射率为n(l/2)，声学超材料透镜的长度设为l＝200mm，宽设为w＝60mm，折射率变化范围为～，因此n(0)＝，n(l/2)＝，由此可得任一y值的折射率n(y)与n(0)、n(l/2)的关系为：我们取f＝180mm，可得一维聚焦透镜折射率公式n(y)为：由公式(2)可得聚焦透镜的折射率分布如图4(b)所示，图4(c)为聚焦透镜在工作频率7000hz的仿真结果，可以看出与入射的高斯波相比，出射波在距透镜约为180mm处汇聚成一点。...

深度确定电路208被配置为从检测器206接收图像获取数据，并且基于参考平面确定横跨物体表面上的多个点的一个或多个空间测量结果。可以基于投射到物体上的光图案的扭曲计算得出这些测量结果。这种图像处理可以使用本行业的公知技术，例如，标准测距或三角测量方法。在一些实施例中，光驱动器电路210被包括在光投影仪系统102中并且被配置为控制光源202的操作。因此，光驱动器电路210可以被配置为向光源202提供功率，更具体地控制应用于光源202的功率的占空比。在一些实施例中，深度确定电路208可以向源驱动器电路210提供信号，以改变光源202的操作方式。例如，如果深度确定电路208发现接收图像太模糊而无法做出...

集成电路(ic)、**集成电路(asic)、片上系统(soc)、桌面型计算机、膝上型计算机、平板计算机、服务器、智能电话等。其他实施例可以被实现为由可编程控制设备执行的软件。如本文描述的，各种实施例可以使用硬件元件、软件元件、或它们的任意组合实现。硬件元件的示例可以包括处理器、微处理器、电路、电路元件(例如，晶体管、电阻器、电容器、电感器等)、集成电路、**集成电路(asic)、可编程逻辑器件(pld)、数字信号处理器(dsp)、现场可编程门阵列(fpga)、逻辑门、寄存器、半导体器件、芯片、微芯片、芯片集等。本文提出了很多具体细节，以提供对实施例的透彻理解。但是，将明白的是，可以在没有这些具...

图10示出了根据本公开的实施例的使用亚波长结构的元分子的示例。图11是示出根据本文公开的某些实施例的从用在光投影仪系统中的光源发射辐射的方法的流程图。尽管将参考说明性实施例继续下面的详细描述，但是根据本公开，很多替代、修改、和变形将是明显的。具体实施方式用在结构化光投影仪中的激光源包括衬底、衬底上的一个或多个***vcsel、以及衬底上的一个或多个第二vcsel。一个或多个***vcsel各自具有***孔径宽度并且各自单独地在衬底的表面上延伸。一个或多个第二vcsel各自具有不同于***孔径宽度的第二孔径宽度并且各自单独地在衬底的表面上延伸。根据一些实施例，可以使用光刻技术对***vcsel和...

并且可以在z方向上具有大约500μm到2mm之间的任意厚度。于在***多个vcsel402和第二多个vcsel404内可以存在任意数目的vcsel结构。应该注意的是，所示出的尺寸不是按比例画出的，*出于清楚的目的而提供的。例如，衬底302被示出为具有类似于vcsel402或404中的每个vcsel的厚度的厚度(z轴方向上的尺寸)。但是，衬底302可以比其他层更厚，例如，具有50μm到950μm的厚度或者任何其他适当厚度，如根据本公开将明白的。根据实施例，***多个vcsel402中的每个vcsel的孔径宽度(d1，类似于直径)不同于第二多个vcsel404中的每个vcsel的孔径宽度(d2)。...

本实用新型涉及一种多功能声学超材料透镜，特别涉及一种旋转可调的多功能二维声学超材料透镜。背景技术：近年来，随着新型人工电磁材料(metamaterials)的发展，这种人造材料的有趣性质越发受到关注。类比于电磁超材料，声学超材料也有许多自然界不存在的奇特性质，例如双负特性(负等效密度和负弹性模量)、零折射率、负折射率、隐身、幻象等。渐变折射率(grin)材料是一种等效折射率分布随空间变化而逐渐改变的人工超材料。声学上根据折射率与等效密度和弹性模量之间的关系，渐变折射率材料可以通过设计人工结构予以实现。声波进入渐变折射率材料后，其传播路径会随着折射率的分布产生连续弯曲，改变传播方向。传统的声学超...

由于激光斑点的出现从一开始(实际上在图像捕捉时，通过激光源设计)就被管理或以其他方式减少，所以也消除或以其他方式降低了对于捕捉图像上的基于斑点的后处理的需求。根据实施例，用在结构化光投影仪中的激光源包括衬底、布置在衬底上的一个或多个***vcsel、以及布置在衬底上的一个或多个第二vcsel。一个或多个***vcsel各自具有***孔径宽度，并且各自单独地在衬底的表面上延伸。一个或多个第二vcsel各自具有不同于***孔径宽度的第二孔径宽度，并且各自单独地在衬底的表面上延伸。使用具有不同孔径宽度的vcsel的阵列提供了具有不同波长的发射辐射，从而提供了不同的斑点图案。当在检测器上被接收时不同的...

这些对本实用新型权利要求进行改进和等同替换后的技术方案，均落入本实用新型的保护范围。本实用新型的多功能二维声学超材料透镜是通过电机控制c型单元结构，进而控制折射率变化的方法实现的。如图1所示，本实用新型提供的声学超材料透镜，包括基底材料层以及等间隔镶嵌在基底材料层上的若干c型单元超材料阵列，c型单元超材料阵列均由若干个c型单元结构周期性排列而成，其周期尺寸为a，c型单元结构为可旋转单元结构。为了实现在同一c型单元结构上获得不同的折射率，本实用新型设计了一种c型单元结构如图2所示，图2(a)为c型单元结构俯视图，其中外半径为r，圆环宽度为w，开口角度为θ，旋转角度为图2(b)为c型单元结构安装示...

该计算机或计算系统或类似电子计算设备将被表示为计算机系统的寄存器和/或存储器单元内的物理量(例如，电子的)的数据操纵和/或变换为被类似地表示为寄存器、存储器单元、或者计算机系统的其他这种信息存储传输或显示器中的物理量的其他数据。实施例不限于本上下文。本文中的任意实施例中使用的术语“电路”或“电子电路”可以包括例如，单独或组合的硬连线电路、诸如包括一个或多个个体指令处理核的计算机处理器的可编程电路、状态机电路、和/或存储由可编程电路执行的指令的固件。电子电路可以包括被配置为执行一个或多个指令以执行本文描述的一个或多个操作的处理器和/或控制器。指令可以被具体化为例如，被配置为促使电子电路执行任意前...

在一些实施例中，衬底302是玻璃衬底(例如，pyrex衬底或硼硅玻璃衬底)或蓝宝石衬底(al2o3)。根据实施例，横跨衬底302的表面的每个vcsel结构304彼此各不相同。每个vcsel结构304包括具有多个镜像层(例如，布拉格反射器)的层堆叠，这些镜像层将多个量子阱层夹在中间，以生成从每个vcsel结构304的顶部传导出来并且沿衬底302的表面的法线的激光辐射。每个vcsel304可以按顺序布置在衬底302的整个表面。在一个示例中，vcsel304被布置在2d阵列图案中，每个vcsel在横跨衬底302的表面的x方向和y方向上相隔相同的距离。也可以按照其他顺序模式布置vcsel304，或者可...

壳材806可以具有小于10nm、小于5nm、小于1nm的厚度或单层原子。图9a至9c示出了根据一些实施例的图案化在vcsel结构的顶层802上的元原子的不同示例。图9a示出了***元结构902，其中，壳材806围绕用于每个元原子的芯材804，但是不覆盖顶层802在每个元原子之间的区域。在蚀刻工艺期间，使用例如光刻胶或硬掩模来保护壳材806的围绕芯材804的部分，以移除壳材806在顶层802的表面上的暴露部分。图9b示出了第二元结构904，其中，壳材906共形地覆盖包括芯材804的所有表面和顶层802的表面。图9c示出了第三元结构906，其中，壳材806*覆盖芯材804的一个或多个侧壁。在沉积壳...

可以确定在***多个vcsel结构和第二多个vcsel结构之间的孔径宽度的大小，使得从发射的辐射生成任意数目的不同横向激光模式和斑点模式。通过从具有不同孔径宽度的vcsel结构发射辐射，可以降低斑点噪声。在使用具有两个不同孔径宽度的两组vcsel结构的示例中，斑点噪声降低大约可以使用附加的vcsel结构阵列，其中每个阵列具有不同的孔径宽度，以将斑点噪声降低因数其中n是不同vcsel阵列的数目。接着，在操作1106，在由***和第二vscel结构发射的辐射被从物体反射出来之后，在检测器处接收该辐射。所接收的辐射可被用来定义物体的数字3d图像。当然，在一些实施例中，如先前结合系统所描述的，可以执行...

并且可以在z方向上具有大约500μm到2mm之间的任意厚度。于在***多个vcsel402和第二多个vcsel404内可以存在任意数目的vcsel结构。应该注意的是，所示出的尺寸不是按比例画出的，*出于清楚的目的而提供的。例如，衬底302被示出为具有类似于vcsel402或404中的每个vcsel的厚度的厚度(z轴方向上的尺寸)。但是，衬底302可以比其他层更厚，例如，具有50μm到950μm的厚度或者任何其他适当厚度，如根据本公开将明白的。根据实施例，***多个vcsel402中的每个vcsel的孔径宽度(d1，类似于直径)不同于第二多个vcsel404中的每个vcsel的孔径宽度(d2)。...

因此使用词语“顶”并不将该层限制到任何具体的空间或几何关系。本文描述的任意vcsel结构可以包括用于操控光输出的一个或多个元原子800。应该理解的是，为了清楚起见*示出了单个元原子，但是任意数目的元原子可以被图案化在顶层802上。尽管在本实施例中示出了圆柱形状，但是任意形状可以用于元原子800。元原子800可以具有基于来自vcsel的发射光的峰值波长的直径。例如，元原子800可以具有范围在λ/10到λ/5之间的总直径。类似地，元原子800的总厚度取决于来自vcsel的发射光的峰值波长。例如，元原子800可以具有大约λ/2的厚度。芯材804可以是具有相对较低的折射率但是高沉积速率的材料，因此提高...

深度确定电路208被配置为从检测器206接收图像获取数据，并且基于参考平面确定横跨物体表面上的多个点的一个或多个空间测量结果。可以基于投射到物体上的光图案的扭曲计算得出这些测量结果。这种图像处理可以使用本行业的公知技术，例如，标准测距或三角测量方法。在一些实施例中，光驱动器电路210被包括在光投影仪系统102中并且被配置为控制光源202的操作。因此，光驱动器电路210可以被配置为向光源202提供功率，更具体地控制应用于光源202的功率的占空比。在一些实施例中，深度确定电路208可以向源驱动器电路210提供信号，以改变光源202的操作方式。例如，如果深度确定电路208发现接收图像太模糊而无法做出...

由于激光斑点的出现从一开始(实际上在图像捕捉时，通过激光源设计)就被管理或以其他方式减少，所以也消除或以其他方式降低了对于捕捉图像上的基于斑点的后处理的需求。根据实施例，用在结构化光投影仪中的激光源包括衬底、布置在衬底上的一个或多个***vcsel、以及布置在衬底上的一个或多个第二vcsel。一个或多个***vcsel各自具有***孔径宽度，并且各自单独地在衬底的表面上延伸。一个或多个第二vcsel各自具有不同于***孔径宽度的第二孔径宽度，并且各自单独地在衬底的表面上延伸。使用具有不同孔径宽度的vcsel的阵列提供了具有不同波长的发射辐射，从而提供了不同的斑点图案。当在检测器上被接收时不同的...

为高透射透镜的原理图，折射率公式为：n(y)＝(5)；图7(b)为高透射透镜的折射率分布，图7(c)为高透射透镜在工作频率7000hz的仿真结果，可以看出与入射的高斯波相比，出射波波形几乎无变化，可以类比于不加透镜的情况。为了验证本实用新型设计的多功能声学超材料透镜的特性，我们加工了一块旋转可调的多功能二维声学超材料透镜的实物。该透镜由3d打印制作而成，材料为光敏树脂。为了加工方便，该透镜的高度设为8mm，其高度不影响二维透镜的功能。在测试过程中，用一排喇叭模拟高斯声源。图8是本实用新型实施例中旋转可调的多功能二维声学超材料透镜在7000hz下的实验结果，图8(a)为高斯声波在空气中的声压场测...

可以确定在***多个vcsel结构和第二多个vcsel结构之间的孔径宽度的大小，使得从发射的辐射生成任意数目的不同横向激光模式和斑点模式。通过从具有不同孔径宽度的vcsel结构发射辐射，可以降低斑点噪声。在使用具有两个不同孔径宽度的两组vcsel结构的示例中，斑点噪声降低大约可以使用附加的vcsel结构阵列，其中每个阵列具有不同的孔径宽度，以将斑点噪声降低因数其中n是不同vcsel阵列的数目。接着，在操作1106，在由***和第二vscel结构发射的辐射被从物体反射出来之后，在检测器处接收该辐射。所接收的辐射可被用来定义物体的数字3d图像。当然，在一些实施例中，如先前结合系统所描述的，可以执行...