一种反射式宽带偏振旋转器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及纳米光学器件领域，具体是一种反射式宽带偏振旋转器。
【背景技术】
[0002]电磁波偏振特性具有广泛的应用，如通讯、成像以及导航领域等等，因此偏振态操控器件研宄就显得尤为重要，特别是偏振旋转器件的研宄。传统结构类型的偏振旋转器件(如法拉第旋转器)，这种旋转器件体积大且偏振旋转效率较低，不适合应用于微光学系统集成方案。近年来，利用金属纳米结构特殊的电磁响应特性，设计金属微结构以实现纳米尺度电磁波操控，如完美吸收、隐形和偏振旋转等等方面，其中基于金属微纳结构的偏振旋转器虽然具有偏振旋转效率高和尺寸小的优势，但工作带宽较窄，无法应用于宽带场合。
[0003]
【发明内容】
本发明的目的是提供一种反射式宽带偏振旋转器，以解决现有技术存在的问题。
[0004]为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为:
一种反射式宽带偏振旋转器，其特征在于:包括有二氧化硅基底，基底上镀有金属膜层，金属膜层上镀有二氧化硅膜层，二氧化硅膜层上刻蚀有呈垂直扇形分布的金属纳米颗粒，由呈扇形分布的金属纳米颗粒构成垂直扇形结构层。
[0005]所述的一种反射式宽带偏振旋转器，其特征在于:扇形结构相互垂直放置。
[0006]所述的一种反射式宽带偏振旋转器，其特征在于:扇形结构层厚度小于入射电磁波波长。
[0007]本发明中，X方向偏振光沿着z方向扇形垂直入射(旋转器结构如图1所示)，经过X方向扇形颗粒表面后，部分X方向偏振光转化为Y方向偏振光，并经二氧化硅层继续向前传播到达厚银膜层表面，并被厚银膜层表面反射，被反射的Y方向偏振光部分穿过垂直扇形纳米颗粒，而被反射X方向偏振光穿过垂直扇形纳米颗粒后，转换为Y反向偏振光，最终X部分偏振光经过多次反射后高效转化为Y方向偏振光，结果如图2所示。
[0008]本发明具有的优点在于，偏振旋转效率尚，且入射光的原始偏振能被尚效抑制，工作带宽宽。
【附图说明】
[0009]图1为本发明结构单元示意图。本偏振旋转器在XY平面内是周期结构，电磁波沿着-Z方向传播。
[0010]图1 (A)—结构XZ方向示意图；银膜层厚度4=30011111，二氧化硅膜层厚度h2=60nm,扇形结构厚度h3=100nm ;
图1 (B)—结构 XY 方向不意图，a=300nm，b=100nm, c=50nm, e=150nm, p=600nm。
[0011]图2为X方向偏振和Y方向偏振透射光谱图。
【具体实施方式】
[0012]一种反射式宽带偏振旋转器，包括有二氧化硅基底，基底上镀有金属膜层，金属膜层上镀有二氧化硅膜层，二氧化硅膜层上刻蚀有呈垂直扇形分布的金属纳米颗粒，由呈扇形分布的金属纳米颗粒构成垂直扇形结构层。
[0013]扇形结构相互垂直放置。
[0014]垂直扇形结构层尺寸小于入射电磁波波长。
【主权项】
1.一种反射式宽带偏振旋转器，其特征在于:包括有二氧化硅基底，基底上镀有金属膜层，金属膜层上镀有二氧化硅膜层，二氧化硅膜层上刻蚀有呈垂直扇形分布的金属纳米颗粒，由呈扇形分布的金属纳米颗粒构成垂直扇形结构层。2.根据权利要求1所述的一种反射式宽带偏振旋转器，其特征在于:扇形结构相互垂直放置。3.根据权利要求1所述的一种反射式宽带偏振旋转器，其特征在于:扇形结构层厚度小于入射电磁波波长。
【专利摘要】本发明公开了一种反射式宽带偏振旋转器，包括有二氧化硅基底，基底上镀有金属膜层，金属膜层上镀有二氧化硅膜层，二氧化硅膜层上刻蚀有垂直扇形结构层。本发明偏振旋转效率高，且入射光的原始偏振能被高效抑制，工作带宽宽。
【IPC分类】G02F1/01
【公开号】CN104977734
【申请号】CN201510346831
【发明人】赵艳, 廖艳林
【申请人】安徽医科大学
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月19日