일면 상에 복수의 메타원자가 형성된 메타렌즈에 있어서,좌원편광(LCP)이 입사되어 좌원편광(LCP)으로 출사되는 제1 동일-원편광 채널,우원편광(RCP)이 입사되어 우원편광(RCP)으로 출사되는 제2 동일-원편광 채널,좌원편광(LCP)이 입사되어 우원편광(RCP)으로 출사되는 제1 교차-원편광 채널 및우원편광(RCP)이 입사되어 좌원편광(LCP)으로 출사되는 제2 교차-원편광 채널을 형성하고,상기 제1 동일-원편광 채널과 제2 동일-원편광 채널을 통해 출사된 제1 출사광, 상기 제1 교차-원편광 채널을 통해 출사된 제2 출사광 및 상기 제2 교차-원편광 채널을 통해 출사된 제3 출사광이 서로 다른 광 특성을 갖고,상기 복수의 메타원자는, 동일 편광 투과율과 교차 편광 투과율이 각각 40% 이상인 복수의 나노 구조체를 포함하는, 메타렌즈.

삭제

제1항에 있어서,상기 복수의 나노 구조체는, 종횡비가 서로 다른 4개의 직육면체의 나노 구조체의 조합으로 구성되는, 메타렌즈.

제1항에 있어서,상기 복수의 메타원자는,동일 편광 위상과 교차 편광 위상의 위상차가 동일한 복수의 나노 구조체를 포함하는, 메타렌즈.

제4항에 있어서,상기 위상차는 π/4(rad)인, 메타렌즈.

제1항에 있어서,상기 제1 출사광은 상기 메타렌즈의 광축 상에 제1 초점을 형성하고,상기 제2 출사광은 상기 광축으로부터 일측으로 이격된 제2 초점을 형성하고,상기 제3 출사광은 상기 광축으로부터 타측으로 이격된 제3 초점을 형성하는, 메타렌즈.

제1항에 있어서,상기 제1 출사광, 상기 제2 출사광 및 상기 제3 출사광은 서로 다른 궤도 각운동량을 갖는, 메타렌즈.

복수 개의 나노구조체를 포함하는 복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈의 설계 장치로서,상기 나노구조체를 투과하는 빛이 특정 전파 위상을 갖도록 상기 나노구조체의 모양과 크기를 제어할 수 있는 전파위상 설계부; 상기 나노구조체를 투과하는 빛이 특정 기하학적 위상을 갖도록 상기 나노구조체의 회전각도를 설계할 수 있는 기하학적 위상 설계부를 포함하고,메타표면을 투과하는 빛은 굴절되어 상기 메타표면의 중심이 아닌 곳에 초점이 맺히거나, 궤도 각운동량을 갖게 초점이 맺히는,복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈의 설계장치.

제8항에 있어서,상기 전파위상 설계부는,서로 다른 위상을 나타낼 수 있는 서로 다른 크기를 갖는 상기 복수 개의 나노구조체를 선정하는,복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈의 설계장치.

제9항에 있어서,상기 전파위상 설계부는, 동일 편광 위상과 교차 편광 위상의 위상차가 동일한 상기 복수 개의 나노구조체를 선정하는,복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈의 설계장치.

제8항에 있어서,상기 전파위상 설계부는,동일-원편광 채널과 교차-원편광 채널에서의 투과 효율이 40% 내지 60%인 상기 복수 개의 나노구조체를 선정하는,복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈의 설계장치.

제8항에 있어서,상기 전파위상 설계부는, 상기 복수 개의 나노구조체를 배치하여 투과되는 빛이 하이퍼볼릭 렌즈 위상을 갖도록 설계되는,복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈의 설계장치.

제12항에 있어서,상기 하이퍼볼릭 렌즈 위상은 상기 복수 개의 상기 나노구조체의 모양과 크기가 각각 제어됨으로써 도출되는 복수 개의 전파 위상이 합쳐짐으로써 생성되는,복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈의 설계장치.

제8항에 있어서,상기 기하학적 위상 설계부는, 상기 복수 개의 나노구조체를 회전시켜 투과되는 빛이 굴절되어 초점이 맺히는 위상을 갖도록 설계하는,복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈의 설계장치.

제14항에 있어서,상기 빛이 굴절되어 초점이 맺히는 위상은 상기 복수 개의 나노구조체의 회전각도가 제어됨으로써 도출되는 복수 개의 기하학적 위상이 합쳐짐으로써 생성되는,복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈의 설계장치.

제8항에 있어서,상기 기하학적 위상 설계부는, 상기 복수 개의 나노구조체를 회전시켜 투과되는 빛이 궤도 각운동량을 갖는 위상을 갖도록 설계하는,복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈의 설계장치.

제8항에 있어서,상기 궤도 각운동량이 갖는 위상은 상기 복수 개의 나노구조체의 회전각도가 제어됨으로써 도출되는 복수 개의 기하학적 위상이 합쳐짐으로써 생성되는복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈의 설계장치.

제8항에 기재된 복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈의 설계 장치에 의해 산출된 특정 모양과 크기 및 회전각도를 갖는 복수 개의 나노구조체를 포함하는복수 개의 기능을 할 수 있는 메타렌즈.