Geometricko-fázové hologramy vytvořené pomocí metapovrchů: kvantifikace optické odezvy a užití pro fázová měření a zobrazení se superrozlišením
Cíle projektu
Optika čtvrté generace (4G optika) poskytuje inovativní způsob ovládání světla pomocí geometrické (Pancharatnam-Berryho) fáze. Projekt otevírá nové cesty pro optickou diagnostiku geometricko-fázových hologramů, které představují nehomogenní anizotropní struktury vytvořené v metapovrších a kapalných krystalech. Cílem výzkumu je kvantifikace lokální a kolektivní optické odezvy geometricko-fázových hologramů, provedená s vysokým rozlišením a citlivostí k jednotlivým stavebním blokům. Nové diagnostické metody umožní připravit geometricko-fázové hologramy s optickou odezvou na míru. Jejich použití povede k experimentům zaměřeným na rekonstrukci prostorově proměnných polarizačních stavů, polarizační zobrazení nebo vírové měření fázové retardace a kruhového dvojlomu anizotropních vzorků. Elektromagnetické simulace geometricko-fázových struktur umožní zobrazení se superrozlišením dosažené multifrekvenční modulací světla metapovrchem vytvořeným na krycím skle a ověří možnost originálního provedení mikroskopu tvořeného vrstevnatou strukturou geometricko-fázových hologramů.
Klíčová slova
Space-variant polarizationGeometric phaseGeometric-phase hologramsOptical vorticesOptical metasurfacesPolymer liquid crystalsHolographic microscopyQuantitative phase imagingSpiral phase microscopy
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
SGA0202100005
Hlavní účastníci
Univerzita Palackého v Olomouci / Přírodovědecká fakulta
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
21-01953S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Geometric-phase holograms created by metasurfaces: quantification of optical response and use in phase measurements and super-resolution imaging
Anotace anglicky
The fourth-generation optics (4G optics) provides an innovative control of light by the geometric (Pancharatnam-Berry) phase. The project opens new avenues for optical diagnostics of geometric-phase holograms formed as inhomogeneous anisotropic structures in metasurfaces and liquid crystals. The aim of the research is to quantify the local and collective optical response of geometric-phase holograms, performed with high resolution and sensitivity to individual building blocks. New diagnostic methods allow preparing geometric-phase holograms with the on-demand optical response. They will be used in experiments on restoration of space-variant polarization, polarization imaging or vortex measurement of phase retardation and circular birefringence of anisotropic samples. Electromagnetic simulations of geometric-phase structures will result in super-resolution imaging achieved through multi-frequency light modulation by the metasurface created on the cover glass and will verify design of an original microscope consisting of a layered structure of geometric-phase holograms.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
OECD FORD - vedlejší obor
—
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)BH - Optika, masery a lasery
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Odborné výsledky projektu byly zveřejněny ve vysoce prestižních odborných časopisech (2xD1, 5xQ1, 1xQ2). Původní plán 8 výsledků typu Jimp byl tedy naplněn. Dále byly publikovány i články popularizační. Na řešení projektu se podíleli i tři juniorní výzkumníci a tři studenti. Nedostatky v dodržování grantových pravidel nebyly shledány.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2021
Ukončení řešení
31. 12. 2023
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
7. 3. 2023
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP24-GA0-GA-U
Datum dodání záznamu
21. 5. 2024
Finance
Celkové uznané náklady
7 461 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
7 089 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
372 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Uznané náklady
7 461 tis. Kč
Statní podpora
7 089 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Optics (including laser optics and quantum optics)
Doba řešení
01. 01. 2021 - 31. 12. 2023