反射式介质手性超表面制造技术

本公开提供一种反射式介质手性超表面，包括：衬底层，用于物理支撑作用；反射层，设于衬底层上，用于接收和反射圆偏振光，其中，圆偏振光包括左旋方向的圆偏振光和右旋方向的圆偏振光；介质微纳结构层，设于反射层上，用于对左旋方向的圆偏振光和右旋方向的圆偏振光进行差异性散射，以调控圆偏振光的强度。介质微纳结构层包括：阵列排布的纳米棒单元，其中，行与行之间的纳米棒单元沿纳米棒单元的长轴方向错位排列且错位方向相同，构成二维斜方格子周期性排列结构。该反射式介质手性超表面提高了器件的输出效率，减轻了对加工工艺的要求，保障了器件的成品率和量产。障了器件的成品率和量产。障了器件的成品率和量产。

【技术实现步骤摘要】
反射式介质手性超表面


[0001]本公开涉及微纳光学
，尤其涉及一种反射式介质手性超表面。

技术介绍

[0002]手性材料由于独特的几何特性对圆偏振光有独特的响应。其中，圆二色效应指的是手性材料对左旋及右旋圆偏振光的吸收强度不同。根据这一效应，手性材料在检测、成像、防伪和通信等领域具有非常广泛的应用前景。传统手性材料的圆二色效应太弱，产生的差异信号强度太低，从而严重限制了其在相关领域的应用。
[0003]近年来，利用超表面调控电磁波的谐振模式已成为手性光学领域的研究热点之一。超表面是一种人工制备的一维或二维亚波长尺寸的微纳结构，而其电磁特性可以通过结构尺寸，组合方式等多种设计进行调控，有着极高的自由度。同时，这种结构对于电磁波的振幅、相位及偏振特性有着极强的调控能力。此外，作为尺寸较小的二维平面结构，超表面还具有易于集成，与现有工艺兼容的特点。因此，相比于传统手性材料，手性超表面有着更强的差异信号强度，更小的器件体积，更高的生产效率等优势。
[0004]目前，手性超表面的材料选择仍以金属为主，由于焦耳热效应，该类型超表面的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反射式介质手性超表面，其特征在于，包括：衬底层，用于物理支撑作用；反射层，设于所述衬底层上，用于接收和反射圆偏振光，其中，所述圆偏振光包括左旋方向的圆偏振光和右旋方向的圆偏振光；介质微纳结构层，设于所述反射层上，用于对左旋方向的圆偏振光和右旋方向的圆偏振光进行差异性散射，以调控所述圆偏振光的强度。2.根据权利要求1所述的反射式介质手性超表面，其特征在于，所述介质微纳结构层包括：阵列排布的纳米棒单元，其中，行与行之间的纳米棒单元沿所述纳米棒单元的长轴方向错位排列且错位方向相同，构成二维斜方格子周期性排列结构。3.根据权利要求2所述的反射式介质手性超表面，其特征在于，所述纳米棒单元为轴对称结构。4.根据权利要求2或3所述的反射式介质手性超表面，其特征在于，在所述圆偏振光沿所述反射层表面的法线方向入射的情况下，所述左旋方向的圆偏振光和右旋方向的圆偏振光在所述反射层表面形成谐振时的电场分布不同，左旋方向的圆偏振光激发的电场在所述纳米棒单元的交错区域之间形成电场耦合模式，产生圆二色信号。5.根据权利要求4所述的反射式介质手...

【专利技术属性】
技术研发人员：申超，李子瑛，蒋耐，高晓梅，史建伟，魏钟鸣，郑厚植，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：