【技术实现步骤摘要】
基于双环型纳米狭缝阵列的角动量探测装置和方法
本专利技术涉及基于双环型纳米狭缝阵列的角动量探测装置和方法，属于基于表面等离子光学探测
技术介绍
传统的光学器件，如棱镜、透镜和螺旋相位板，依赖光在传输过程中的相位积累去产生期望的波前。一般这类光学器件具有不规则的几何外形和较大的体积，不利于器件的微型化和集成化。近年来，由人工设计的金属或介质微结构阵列构成的超材料受到了研究人员的广泛关注。超表面实际上是一种二维的超材料，通过设计微结构单元的几何形状及空间分布，可以实现对光场振幅、相位及偏振空间分布的任意操控。光学超表面所具有的超薄和平面几何特性，使基于超表面的器件易于和其他光学器件集成发展紧凑的多功能光学器件。由经典的麦克斯韦方程组可知光是一种电磁波，不仅携带能量信息，同时也携带着角动量信息。动量可以分为线动量和角动量，角动量包括由偏振性决定的自旋角动量(SAM)和由光场空间分布决定的轨道角动量(OAM)。1936年，Beth首次实验测量了圆偏振光通过一个半波片产生的扭矩，测量的扭矩大小与波动光学和量子力学的理论结果非常符合，证明了理想圆偏振光具有自旋角动量...
【技术保护点】
1.一种自旋及轨道角动量探测装置，其特征在于，所述装置为厚度0.15～0.3μm的金属薄片；所述金属薄片上设置多对纳米狭缝，纳米狭缝呈同心双圆环状均匀分布；每对纳米狭缝相互垂直，且满足下式：
【技术特征摘要】
1.一种自旋及轨道角动量探测装置，其特征在于，所述装置为厚度0.15～0.3μm的金属薄片；所述金属薄片上设置多对纳米狭缝，纳米狭缝呈同心双圆环状均匀分布；每对纳米狭缝相互垂直，且满足下式：其中，d为内圈纳米狭缝和基础线之间的距离，所述基础线是与纳米狭缝所在的圆环同圆心，且半径长度不超过狭缝所在圆环的圆心至金属薄片的最短径向长度；θout为纳米狭缝的长边以狭缝几何中心为圆心沿逆时针转过的角度；kSPP和nSPP分别是SPP波的波数和有效折射率；每对几何中心之间的距离w设定为λSPP/2，λSPP是SPP波的波长。2.根据权利要求1所述的一种自旋及轨道角动量探测装置，其特征在于，所述金属薄片为金薄片或银薄片。3.根据权利要求2所述的一种自旋及轨道角动量探测装置，其特征在于，所述金属薄片是长、宽20μm、厚度为0.2μm的银薄片。4.根据权利要求2或3所述的一种自旋及轨道角动量探测装置，其特征在于，所述银薄片上刻蚀60～100对纳米狭缝。5.权利要求1～4任一所述的一种自旋及轨道角动量探测装置在探测自旋...
【专利技术属性】
技术研发人员：孔艳，邱鹏，王绶玙，刘诚，蒋志龙，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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