長(zhǎng)波紅外（LWIR）成像在許多應(yīng)用中具有重要意義，從消費(fèi)電子產(chǎn)品到國(guó)防和國(guó)家安全。它應(yīng)用于夜視、遙感和遠(yuǎn)程成像。然而，這些成像系統(tǒng)中使用的傳統(tǒng)折射透鏡體積大、重量重，幾乎不適合所有應(yīng)用。更復(fù)雜的問(wèn)題是，許多LWIR折射透鏡是由昂貴且供應(yīng)有限的材料（如鍺）制成的。

下一代光學(xué)系統(tǒng)要求透鏡不僅比以往任何時(shí)候都更輕、更薄，而且要保持不妥協(xié)的圖像質(zhì)量。這一需求促使人們大力開發(fā)超薄亞波長(zhǎng)衍射光學(xué)元件，即超光學(xué)元件。

超光學(xué)元件

超光學(xué)元件，最簡(jiǎn)單的形式，是由一個(gè)平面上亞波長(zhǎng)尺度納米柱陣列組成，每個(gè)柱子對(duì)穿過(guò)它的光引入局部相移。通過(guò)特殊排列這些柱子，可以控制光產(chǎn)生轉(zhuǎn)向和透鏡。雖然傳統(tǒng)折射透鏡接近一厘米厚，超光學(xué)大約500微米厚，這大大降低了光學(xué)元件的整體厚度。

超薄超光學(xué)元器件有可能使成像系統(tǒng)比以往任何時(shí)候都更輕、更薄。