一種反射式寬帶偏振旋轉器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及納米光學器件領域，具體是一種反射式寬帶偏振旋轉器。
【背景技術】
[0002]電磁波偏振特性具有廣泛的應用，如通訊、成像以及導航領域等等，因此偏振態(tài)操控器件研宄就顯得尤為重要，特別是偏振旋轉器件的研宄。傳統(tǒng)結構類型的偏振旋轉器件(如法拉第旋轉器)，這種旋轉器件體積大且偏振旋轉效率較低，不適合應用于微光學系統(tǒng)集成方案。近年來，利用金屬納米結構特殊的電磁響應特性，設計金屬微結構以實現(xiàn)納米尺度電磁波操控，如完美吸收、隱形和偏振旋轉等等方面，其中基于金屬微納結構的偏振旋轉器雖然具有偏振旋轉效率高和尺寸小的優(yōu)勢，但工作帶寬較窄，無法應用于寬帶場合。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種反射式寬帶偏振旋轉器，以解決現(xiàn)有技術存在的問題。
[0004]為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案為:
一種反射式寬帶偏振旋轉器，其特征在于:包括有二氧化硅基底，基底上鍍有金屬膜層，金屬膜層上鍍有二氧化硅膜層，二氧化硅膜層上刻蝕有呈垂直扇形分布的金屬納米顆粒，由呈扇形分布的金屬納米顆粒構成垂直扇形結構層。
[0005]所述的一種反射式寬帶偏振旋轉器，其特征在于:扇形結構相互垂直放置。
[0006]所述的一種反射式寬帶偏振旋轉器，其特征在于:扇形結構層厚度小于入射電磁波波長。
[0007]本發(fā)明中，X方向偏振光沿著z方向扇形垂直入射(旋轉器結構如圖1所示)，經(jīng)過X方向扇形顆粒表面后，部分X方向偏振光轉化為Y方向偏振光，并經(jīng)二氧化硅層繼續(xù)向前傳播到達厚銀膜層表面，并被厚銀膜層表面反射，被反射的Y方向偏振光部分穿過垂直扇形納米顆粒，而被反射X方向偏振光穿過垂直扇形納米顆粒后，轉換為Y反向偏振光，最終X部分偏振光經(jīng)過多次反射后高效轉化為Y方向偏振光，結果如圖2所示。
[0008]本發(fā)明具有的優(yōu)點在于，偏振旋轉效率尚，且入射光的原始偏振能被尚效抑制，工作帶寬寬。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明結構單元示意圖。本偏振旋轉器在XY平面內(nèi)是周期結構，電磁波沿著-Z方向傳播。
[0010]圖1 (A)—結構XZ方向示意圖；銀膜層厚度4=30011111，二氧化硅膜層厚度h2=60nm,扇形結構厚度h3=100nm ;
圖1 (B)—結構 XY 方向不意圖，a=300nm，b=100nm, c=50nm, e=150nm, p=600nm。
[0011]圖2為X方向偏振和Y方向偏振透射光譜圖。
【具體實施方式】
[0012]一種反射式寬帶偏振旋轉器，包括有二氧化硅基底，基底上鍍有金屬膜層，金屬膜層上鍍有二氧化硅膜層，二氧化硅膜層上刻蝕有呈垂直扇形分布的金屬納米顆粒，由呈扇形分布的金屬納米顆粒構成垂直扇形結構層。
[0013]扇形結構相互垂直放置。
[0014]垂直扇形結構層尺寸小于入射電磁波波長。
【主權項】
1.一種反射式寬帶偏振旋轉器，其特征在于:包括有二氧化硅基底，基底上鍍有金屬膜層，金屬膜層上鍍有二氧化硅膜層，二氧化硅膜層上刻蝕有呈垂直扇形分布的金屬納米顆粒，由呈扇形分布的金屬納米顆粒構成垂直扇形結構層。2.根據(jù)權利要求1所述的一種反射式寬帶偏振旋轉器，其特征在于:扇形結構相互垂直放置。3.根據(jù)權利要求1所述的一種反射式寬帶偏振旋轉器，其特征在于:扇形結構層厚度小于入射電磁波波長。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種反射式寬帶偏振旋轉器，包括有二氧化硅基底，基底上鍍有金屬膜層，金屬膜層上鍍有二氧化硅膜層，二氧化硅膜層上刻蝕有垂直扇形結構層。本發(fā)明偏振旋轉效率高，且入射光的原始偏振能被高效抑制，工作帶寬寬。
【IPC分類】G02F1/01
【公開號】CN104977734
【申請?zhí)枴緾N201510346831
【發(fā)明人】趙艷, 廖艷林
【申請人】安徽醫(yī)科大學
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年6月19日