一种自偏置的磁光非互易超构表面器件制造技术

本发明专利技术涉及非互易超构表面，具体涉及一种自偏置的磁光非互易超构表面器件。本发明专利技术通过将亚波长尺寸的硬磁材料结构层按矩阵周期排列在微波频段折射率为1～5的材料层上，通过改变结构层的结构单元的长宽高实现对电磁波的相位和振幅的调控，只需一次磁化，无需持续外加磁场。最终本发明专利技术基于磁光效应通过高矫顽力的硬磁材料实现了自偏置的磁光效应非互易器件；且采用亚波长尺寸的结构，利于器件的小型化和集成化。在雷达屏蔽(单向透射)、自由空间隔离器、非互易透镜、非互易全息成像等领域有着重要的应用前景。

A self biased magneto-optical nonreciprocal super structure surface device

【技术实现步骤摘要】
一种自偏置的磁光非互易超构表面器件
本专利技术涉及非互易超构表面，具体涉及一种自偏置的磁光非互易超构表面器件。
技术介绍
超构表面是一层二维的亚波长平板结构，能够有效地调控电磁波的振幅、偏振和波前，成为近几年的研究热点。其主要功能是可以在一层界面上实现各种光学器件，如透镜、玻片等。相比传统的光学器件，超构表面拥有亚波长厚度，以及更高的灵活性来设计各种各样的电磁波器件。而非互易超构表面，由于在自由空间隔离器上的重要应用，引起了很多人的关注。目前，能够实现非互易性的机理主要有三个：非线性、时空调制、磁光效应。相比于非线性和时空调制，基于磁光效应的非互易器件拥有宽带、低功耗、稳定等优势。但是，磁光效应的缺点在于需要一个大的磁铁提供磁场以及很难在光频段实现。虽然在微波和太赫兹频段，基于强度型的非互易器件(透过强度不同)已经被研究；但是现有基于磁光效应的强度型非互易器件，仅仅在理论上有研究，并且在器件的使用中需要一个大的磁铁提供磁场，属于有源器件，限制在特定空间中使用。相比于需要外加偏置的磁光非互易器件，自偏置的器件不需要外部磁铁提供磁场本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自偏置的磁光非互易超构表面器件，由衬底层和亚波长结构层组成，其特征在于：/n所述衬底层是微波频段的折射率在1～5的材料层；亚波长结构层是由方形柱状结构单元按矩阵周期排列构成，且矩阵周期在行和列方向上相等，由具有磁光效应的磁光材料制备，通过改变方形柱状结构单元的长宽高实现对圆偏振电磁波的相位和振幅的调控，最终在中心频率f

【技术特征摘要】
1.一种自偏置的磁光非互易超构表面器件，由衬底层和亚波长结构层组成，其特征在于：
所述衬底层是微波频段的折射率在1～5的材料层；亚波长结构层是由方形柱状结构单元按矩阵周期排列构成，且矩阵周期在行和列方向上相等，由具有磁光效应的磁光材料制备，通过改变方形柱状结构单元的长宽高实现对圆偏振电磁波的相位和振幅的调控，最终在中心频率f0上实现隔离度和插入损耗的需求；
所述磁光效应的磁光材料矫顽力Hc≥1000A/m，剩余磁化强度Br≥1kGs，同时介电张量或磁导率张量的非对角元与对角元之比在工作频段≥0.01；通过磁光材料的剩余磁化强度来实现自偏置状态下工作，磁光效应实现非互易性；
衬底层厚为L；方形柱状结构单元的高度为h、长为w1、宽为w2，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕磊，杨伟豪，秦俊，龙嘉威，邓龙江，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51