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基于三维复合结构单元的多功能偏振调节元器件制造技术

技术编号:21397266 阅读:44 留言:0更新日期:2019-06-19 06:33
本发明专利技术公开一种基于三维复合结构单元的多功能偏振调节元器件,其金属薄膜表面具有多个周期性排布的三维T形结构单元;三维T形结构单元包括均为方砖状的第一结构和第二结构,第一结构和第二结构垂直布置且间隔一定距离构成近似“T”形结构;其在第一频率波段具有四分之一波片功能,在第二频率波段具有半波片功能,所述第一频率低于第二频率。类似的,还公开一种基于三维复合结构单元的多功能偏振调节元器件,在第一频率波段具有半波片功能,在第二频率波段具有四分之一波片功能。本发明专利技术利用复合结构单元能在红外波段的不同工作频段分别实现不同的光学功能,以进一步促进光学元器件的小型化和集成化。

【技术实现步骤摘要】
基于三维复合结构单元的多功能偏振调节元器件
本专利技术属于光电功能器件与材料制备
,具体涉及通过三维复合结构单元的设计可在不同频段分别实现不同的波片功能的偏振调节元器件。
技术介绍
偏振调控在现代光学光电子学等诸多研究领域有着重大应用。如何对偏振态进行精确而灵活地调控一直都是光学和光子学研究中的重要问题。过去利用自然界中的双折射晶体实现对光的偏振转换。随着光电器件小型化和集成化的发展,传统的基于光学晶体的偏振态调控方案由于其器件的体积较大,因此应用上受到诸多限制。如果要进一步减小光学元件尺寸,提高光学系统的集成度,则需要一种新的设计思路。近年来利用人工微结构,包括超材料和超表面来进行偏振态调控可以大大缩小偏振调节元器件的体积。如果能够进一步将多种不同的功能集成到一个光学元件上,让一个器件实现原先需要多个器件才能实现的功能,那么就可以更进一步的提高元器件的集成度,缩小体积并且降低制造成本。
技术实现思路
为进一步促进光学元器件的小型化和集成化,本专利技术为在三维立体人工微结构的基础上,利用复合结构单元实现多种光学功能的设计思路,提出基于三维复合结构单元的多功能偏振调节元器件,能在红外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于三维复合结构单元的多功能偏振调节元器件,其特征在于,具有金属薄膜表面,所述金属薄膜表面具有多个周期性排布的三维T形结构单元;所述三维T形结构单元包括均为方砖状的第一结构和第二结构,所述第一结构和第二结构垂直布置且间隔一定距离,从而构成近似“T”形结构;所述第一结构和第二结构的长度和高度均不相等;所述三维T形结构单元在第一频率波段具有四分之一波片功能,在第二频率波段具有半波片功能,所述第一频率低于第二频率。

【技术特征摘要】
1.一种基于三维复合结构单元的多功能偏振调节元器件,其特征在于,具有金属薄膜表面,所述金属薄膜表面具有多个周期性排布的三维T形结构单元;所述三维T形结构单元包括均为方砖状的第一结构和第二结构,所述第一结构和第二结构垂直布置且间隔一定距离,从而构成近似“T”形结构;所述第一结构和第二结构的长度和高度均不相等;所述三维T形结构单元在第一频率波段具有四分之一波片功能,在第二频率波段具有半波片功能,所述第一频率低于第二频率。2.如权利要求1所述的多功能偏振调节元器件,其特征在于,所述第一结构的高度为1.9±0.1微米,长度2.7±0.1微米;所述第二结构的高度为1.3±0.1微米,长度1.6±0.1微米。3.如权利要求2所述的多功能偏振调节元器件,其特征在于,所述第一结构和第二结构间隔0.76±0.03微米。4.如权利要求2所述的多功能偏振调节元器件,其特征在于,所述周期为3.6±0.2微米。5.如权利要求1至4任意一项所述的多功能偏振调节元器件,其特征在于,所述金属薄膜的厚度为35±5纳米。6.一种基于三...

【专利技术属性】
技术研发人员:王牧熊翔彭茹雯孙思嘉高雅君陈飞范仁浩郝西萍
申请(专利权)人:南京大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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