【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微纳光子学和微纳集成制造，具体而言，涉及一种对微纳结构中功能单元和/或结构阵列进行定向调控的方法。
技术介绍
1、目前，研究人员成功地构建了许多具有特定时空序构的微纳结构，并据此发展了广泛应用于光学、声学、电学和力学等领域的多种新型微纳器件。例如光子学领域发展的纳米激光器、高性能调制器和超构透镜等，与传统光学元件通过光波在介质中传播产生的相位累加的方式相比，微纳结构可与光场相互作用实现对波前的调控，所构建的光子器件体积小、重量轻且拥有复杂多样的功能，满足了现代光学系统集成化和小型化的应用需求。
2、有关光场调控的研究主要集中于二维微纳结构的制备和应用上，通过结构设计实现了对其振幅、相位、偏振、频率和角频域色散等物理量的调控，发现了许多奇异物理现象和新规律(如全息成像和光子自旋霍尔效应等)，并据此研制出高性能的各种微纳光子器件(如高效表面波耦合器和无色散超宽带波片等)。目前，针对二维微纳结构，研究人员已探索了基于静电场、热光效应、载流子输入、相变材料与液晶等方案的主动式调控；而且因三维微纳结构制备方面存在困难，使得三维微纳结构调控方面研究明显不足。然而，这些研究仍处于初始阶段，且遭遇到一些重大挑战。例如，静电场力产生的非线性调控不利于在实际中应用；载流子输入的调制深度极为有限；基于液晶所构建的器件制备工艺复杂且响应速度受限。已发展的这些主动式调控能较好地实现对微纳结构进行整体调控，而难以单独对微纳结构中某一功能单元或某一组结构阵列进行定向调控，可以预期的是，这种灵活的、易实现的定向调控新技术具有独特优势，
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的问题是如何实现对微纳结构某一单元或结构阵列进行定向动态调控。
2、为解决上述问题，本专利技术提供一种定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，包括以下步骤：
3、s1：在基底上形成微纳结构和固定块结构，固定块结构设置在微纳结构中的待调控功能单元或阵列周边；
4、s2：将平面微纳结构和固定块结构转移至柔性衬底上所述柔性衬底拉伸或不拉伸；
5、s3：改变柔性衬底的拉伸率，实现对微纳结构中待调控功能单元或阵列周边的定向动态调控。
6、本专利技术通过在微纳结构上增加预先设计的固定块结构以使微纳结构中功能单元和/或结构阵列实现定向调控，所述微纳结构为二维微纳结构和/或三维微纳结构。目前的微纳结构单元或阵列的调控技术无法实现定向动态调控，本专利技术的技术方案中，位于微纳结构垂线两侧或微纳结构平面两侧的固定块结构的形状并不固定，在一些优选实施方式中，所述固定块结构的形状为多边形和/或芒星形和/或星形和/或圆形和/或椭圆形和/或弧形。通过本专利技术提供的技术方案，可以实现二维或三维微纳结构的单元及阵列定向动态调控。
7、优选地，所述步骤s1包括以下步骤：
8、在基底上涂覆掩膜，进行图案化处理，获得微纳结构图案和固定块图案；
9、在微纳结构图案区域制备微纳结构，在固定块图案区域制备固定块结构。
10、优选地，所述步骤s1包括以下步骤：
11、在基底上涂覆掩膜，进行图案化处理，获得微纳结构图案；
12、在微纳结构图案区域制备微纳结构；
13、在具有微纳结构的基底上涂覆掩膜，进行图案化处理，获得固定块图案；
14、在固定块图案区域制备固定块结构。
15、优选地，所述固定块结构的材质为杨氏模量大于等于45gpa且泊松比大于等于0.42的金属或合金。
16、优选地，所述固定块结构通过电子束蒸镀、热蒸发、磁控溅射、双光子打印中任意一种方法制得。
17、优选地，微纳结构的材质选自金属、合金、半导体、有机物中的一种。
18、优选地，微纳结构通过电子束蒸镀、热蒸发、磁控溅射、双光子打印中、化学气相沉淀任意一种方法制得。
19、优选地，微纳结构图案通过电子束曝光、无掩膜曝光、紫外光刻、双光束干涉中的任意一种方法制备；固定块图案通过电子束曝光、无掩膜曝光、紫外光刻、双光束干涉、化学气相沉淀中的任意一种方法制备。
20、优选地，所述基底为刚性衬底或表面设有转移辅助膜的刚性衬底。
21、优选地，转移辅助膜的厚度为100nm～1mm。
22、本专利技术具备的有益效果：本专利技术提供的定向调控二维和三维微纳结构的方法创新地利用成对的固定块结构能有效地增大对其中间微纳结构调控的特性，通过对具有强约束作用的固定块结构设计来实现微纳结构中某一功能单元或阵列的定向动态调控，特别是能够用来定向调控三维结构。本专利技术基于成对的固定块间能有效起到应变增强的原理，利用具有强约束作用的的固定块结构设计能够定向调控微纳结构中某一功能单元或结构阵列的特性，发展一种可定向调控二维和三维微纳结构的方法。该方法仍是以最成熟的微纳加工技术作为基础，具有很好的可靠性和稳定性。一方面，通过定向调控某一功能单元或阵列的结构参数，能够对二维结构实现类似于“晶格变换”的作用效果；另一方面，在由二维前驱体结构向三维结构转变过程中，通过固定块结构设计不仅可定向调控三维结构类型，而且能够调控结构参数。该定向调控方法为设计和实现新型微纳光子器件研制和应用提供了新的策略与途径，能够在微纳传感、光场调控、成像和光学手性等众多领域具有广阔的应用前景。
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1.一种定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：
3.如权利要求1所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：
4.如权利要求1～3任一所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，所述固定块结构(61)的材质为杨氏模量大于等于45GPa且泊松比大于等于0.42的金属或合金。
5.如权利要求1～3任一所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，所述固定块结构(61)通过电子束蒸镀、热蒸发、磁控溅射、双光子打印、化学气相沉淀中任意一种方法制得。
6.如权利要求1～3任一所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，微纳结构的材质选自金属、合金、半导体、有机物中的一种。
7.如权利要求1～3任一所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，微纳结构通过电子
8.如权利要求1～3任一所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，微纳结构图案(31)通过电子束曝光、无掩膜曝光、紫外光刻、双光束干涉中的任意一种方法制备；固定块图案(52)通过电子束曝光、无掩膜曝光、紫外光刻、双光束干涉、化学气相沉淀中的任意一种方法制备。
9.如权利要求1～3任一所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，所述基底为刚性衬底(11)或表面设有转移辅助膜(12)的刚性衬底(11)。
10.如权利要求9所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，转移辅助膜(12)的厚度为100nm～1mm。
...【技术特征摘要】
1.一种定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，所述步骤s1包括以下步骤：
3.如权利要求1所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，所述步骤s1包括以下步骤：
4.如权利要求1～3任一所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，所述固定块结构(61)的材质为杨氏模量大于等于45gpa且泊松比大于等于0.42的金属或合金。
5.如权利要求1～3任一所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，所述固定块结构(61)通过电子束蒸镀、热蒸发、磁控溅射、双光子打印、化学气相沉淀中任意一种方法制得。
6.如权利要求1～3任一所述定向调控微纳结构中功能单元和/或结构阵列的方法，其特征在于，微纳结构的材质选...
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