[發明專利]一種圓二色性可調的光學結構及其調節方法

在審

• 申請號: 201810921935.1
• 申請日: 2018-08-14
• 公開（公告）號: CN108761850A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 中山科立特光電科技有限公司
• 主分類號: G02F1/01
• 分類號: G02F1/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于光學器件技術領域，具體涉及一種圓二色性可調的光學結構及其調節方法。光學結構由多個相同的周期單元按照矩形周期陣列組合而成，周期單元包括第一矩形條、第二矩形條、第三矩形條和第四矩形條，第三矩形條一端與第一矩形條連接，另一端與第二矩形條連接，第四矩形條一端與第一矩形條連接，另一端與第二矩形條連接，第一矩形條、第二矩形條和第三矩形條由貴金屬材料制成，第四矩形條由VO₂材料制成。通過調節環境溫度使得VO₂得到不同的相態，對于不同入射光產生不同的吸收，得到對于入射光不同的圓二色性，實現對本申請實施例光學結構圓二色性固定模式的調節，制備和使用方法簡單方便，易于操作。

技術領域

本發明屬于光學器件技術領域，具體涉及一種圓二色性可調的光學結構及其調節方法。

背景技術

圓二色性(CD，circular dichroism)是研究手性化合物一個十分重要的手段，在特定波長上的科頓效應(Cotton Effect)的正、負與旋光譜的左、右旋一樣，對手性對映體的宏觀標識具有同等作用,并可通過一些規則對手性對映體的絕對構型進行判定。

自然存在的手性結構，圓二色性比較弱，不利于更廣泛的應用。由于金屬與光具有更強烈的相互作用，人造金屬納米結構具有很強的圓二色性，可以用于增強自然手性分子的圓二色性信號。根據已公開的文獻報道，金屬納米結構實現圓二色性的方法最主要的有兩種，第一種是光正入射到金屬手性納米結構實現圓二色性(Yizhuo He，

George K.Larsen.Tunable Three-Dimensional Helically Stacked

Plasmonic Layers on Nanosphere Monolayers.Nano Lett.2014，14，

1976-1981)；第二種是光的斜入射到金屬非手性結構實現圓二色性(Wuxing Lu，Jian Wu，Qiannan Zhu.Circular dichroism from single plasmonic nanostructureswith extrinsic chirality.Nanoscale，2014，6，14244)。雙層和多層結構的圓二色性信號比較強，但制備工藝復雜，且對實驗人員和實驗儀器的要求比較高，單層結構簡單，制備簡單，更具實際應用價值，但目前固定結構只能產生固定的圓二色性信號，無法進行動態調控。

發明內容

為了解決現有技術中存在的固定結構的圓二色性信號固定，無法動態調控的問題，本申請實施例提供了一種圓二色性可調的光學結構及其調節方法，圓二色性可調的光學結構為單層結構，結構簡單，制備方便，每個周期單元均包括一個梯形結構，梯形結構由貴金屬材料制成的第一矩形條、第二矩形條、第三矩形條和由VO₂制成的第四矩形條組合而成，其中第四矩形條由VO₂材料制成，可通過調節環境溫度使得VO₂得到不同的相態，對于不同入射光產生不同的吸收，得到對于入射光不同的圓二色性，即可實現對本申請實施例光學結構圓二色性固定模式的調節。

本發明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

一種圓二色性可調的光學結構，所述光學結構由多個相同的周期單元按照矩形周期陣列組合而成；所述相鄰兩個周期單元在X方向具有一間隙，在y方向上連續；所述周期單元包括第一矩形條、第二矩形條、第三矩形條和第四矩形條；所述第一矩形條與所述第二矩形條平行；所述第三矩形條一端與所述第一矩形條連接，另一端與所述第二矩形條連接；所述第四矩形條一端與所述第一矩形條連接，另一端與所述第二矩形條連接；所述第三矩形條與所述第四矩形條相離；所述第一矩形條、第二矩形條和第三矩形條由貴金屬材料制成；所述第四矩形條由VO₂材料制成。

進一步地，所述第三矩形條與所述第一矩形條具有第一特征夾角α；所述第四矩形條與所述第一矩形條具有第二特征夾角β。