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一種自旋選擇可調型超窄帶濾波器及其自旋選擇性調節(jié)方法

文檔序號:40556693發(fā)布日期:2025-01-03 11:16閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種自旋選擇可調型超窄帶濾波器,其特征在于:所述濾波器為帶有扭轉式散射體的超表面結構,所述超表面結構包括襯底、以周期性陣列形式排布于襯底上的扭轉式散射體單元、覆蓋于襯底和扭轉式散射體單元表面的甲基丙烯酸甲酯層;

2.根據權利要求1所述一種自旋選擇可調型超窄帶濾波器,其特征在于:所述襯底的材料為二氧化硅襯底,扭轉式散射體單元的材料為硅。

3.根據權利要求2所述一種自旋選擇可調型超窄帶濾波器,其特征在于:所述扭轉式散射體單元由兩層結構、尺寸均一致的環(huán)形破缺硅沿二氧化硅襯底的法向同軸疊加而成,且兩層環(huán)形破缺硅的破缺錯位設置,即構成扭轉雙層結構。

4.根據權利要求3所述一種自旋選擇可調型超窄帶濾波器,其特征在于:所述環(huán)形破缺硅的周期為3000±300nm;其外環(huán)面半徑為1000±100nm,內環(huán)面半徑為600±60nm,軸向高度為600±60nm,破缺寬度為10nm至20nm。

5.根據權利要求4所述一種自旋選擇可調型超窄帶濾波器,其特征在于:所述扭轉式散射體單元中置于二氧化硅襯底表面的環(huán)形破缺硅為第一層環(huán)形破缺硅,以第一層環(huán)形破缺硅的破缺軸向對稱面為0位,第二層環(huán)形破缺硅的破缺軸向對稱面相對0位的扭轉角為+20°~+30°或-20°~-30°。

6.根據權利要求5所述一種自旋選擇可調型超窄帶濾波器,其特征在于:所述濾波器的工作波長范圍是4549nm~5560nm,對應的透射譜半高全寬為0.0075nm~0.0095nm。

7.根據權利要求1所述一種自旋選擇可調型超窄帶濾波器,其特征在于:所述甲基丙烯酸甲酯層將各扭轉式散射體單元的內外環(huán)面及頂面完全包裹,且扭轉式散射體單元底面到甲基丙烯酸甲酯層頂部外表面之間的距離大于10μm。

8.一種權利要求1-7任一項所述自旋選擇可調型超窄帶濾波器的自旋選擇性調節(jié)方法,其特征在于具體步驟如下:

9.根據權利要求8所述自旋選擇性調節(jié)方法,其特征在于:所述第二層環(huán)形破缺硅與第一層環(huán)形破缺硅的破缺夾角調整至+20°~+30°時,q值保持在~6×105,圓二色性cd值為0.91至0.97。

10.根據權利要求8所述自旋選擇性調節(jié)方法,其特征在于:所述第二層環(huán)形破缺硅與第一層環(huán)形破缺硅的破缺夾角調整至-20°~-30°時,q值保持在~6×105,圓二色性cd值為-0.97至-0.91。


技術總結
本發(fā)明一種自旋選擇可調型超窄帶濾波器及其自旋選擇性調節(jié)方法,屬于光學濾波器件、手性光學領域;所述濾波器為帶有扭轉式散射體的超表面結構,所述超表面結構包括襯底、以周期性陣列形式排布于襯底上的扭轉式散射體單元、覆蓋于襯底和扭轉式散射體單元表面的甲基丙烯酸甲酯層;所述扭轉式散射體單元為非封閉式環(huán)形體,所述非封閉式環(huán)形體的周面上沿豎直方向設置有錯位缺口,且錯位缺口之間的夾角可調,通過調整錯位缺口之間的夾角完成自旋選擇特性的調控。本發(fā)明通過改變上層硅結構相對下層硅結構的扭轉角度實現對自旋選擇特性的調控。

技術研發(fā)人員:劉旻,索虹飛,郜鵬,馬英,鄭娟娟
受保護的技術使用者:西安電子科技大學
技術研發(fā)日:
技術公布日:2025/1/2
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