[實用新型]一種手性金屬納米薄膜光學結構

有效

• 申請號: 201820970429.7
• 申請日: 2018-06-22
• 公開（公告）號: CN208833932U
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 左瑜
• 申請（專利權）人: 西安科銳盛創新科技有限公司
• 主分類號: G02B1/10
• 分類號: G02B1/10;B82Y20/00
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 王海棟

本實用新型涉及一種手性金屬納米薄膜光學結構，包括：金屬薄膜、以及位于所述金屬薄膜上的“U”型縫和橫縫。本實用新型實施例，制備了一種手性金屬“U”型納米薄膜結構，再通過在該薄膜結構上添加一個橫縫結構使得該納米薄膜結構的圓二色性得到很大的增強。

技術領域

本實用新型屬于光學領域，具體涉及一種手性金屬納米薄膜光學結構。

背景技術

手性是指結構與其鏡像不能重合的性質，手性結構普遍存在于大自然中，例如蛋白質、糖類化及DNA等生物大分子，手性在生物化學和生命進化中起著關鍵的作用。手性根據其結構特點可以分為：內在手性和外在手性。內在手性即結構本身具有的手性，外在手性指結構與入射光一起構成的手性。

圓二色性(Circular Dichroism，CD)是研究手性化合物一個十分重要的手段。在手性分子非對稱性的研究中，當左旋圓偏振光和右旋圓偏振光入射時,手性材料會呈現出不同的有效折射率且傳播速度也不同。當超材料有極強的手性時, 甚至會呈現出負折射率,負折射率材料也被稱為手性超材料。利用負折射率材料可以對物體進行隱身,實現突破衍射極限的亞波長分辨率成像等等。這對于物理學、工程學、光學和材料學等領域的研究有可能產生重大的影響。

圓二色性是指傳輸系統對沿不同偏振方向入射的電磁波表現出不同的透射特性。如圖1所示，圖1為現有技術中的圓二色性的原理示意圖。對于一個傳輸系統A來說，從系統A正面入射的左旋光(left circularly polarized， LCP)經過系統A后，接收到的左旋光的透射率為T，從系統A正面入射的右旋光(right circularly polarized，RCP)經過系統A后接收到的右旋光的透率。其中下標“-”表示為左旋光，“+”表示為右旋光。則對于系統的圓二色性可以表示為：

CD＝T₊₊-T_--

其表示的物理意義如圖1所示，左旋光和右旋光經過系統A后的透射率是不相同的。

因此，如何提出一種圓二色性信號強烈的手性金屬納米薄膜光學結構成為研究人員重點研究問題。

實用新型內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本實用新型提供了一種手性金屬納米薄膜光學結構。本實用新型要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

本實用新型實施例提供了一種手性金屬納米薄膜光學結構，包括：金屬薄膜21、以及位于所述金屬薄膜上的“U”型縫和橫縫。

在本實用新型的一個實施例中，所述金屬膜的厚度取值范圍為20nm～ 100nm。

在本實用新型的一個實施例中，所述左臂、所述右臂、所述下臂的寬

度均相等。

在本實用新型的一個實施例中，所述金屬薄膜為AU薄膜。

在本實用新型的一個實施例中，所述金屬薄膜為矩形結構。

在本實用新型的一個實施例中，所述橫縫為“一”字形橫縫。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果：

本實用新型通過設計一種“U”型縫和橫縫組合的納米薄膜結構，使得該薄膜結構的圓二色性得到很大增強。

附圖說明

圖1為現有技術中的圓二色性的原理示意圖；

圖2a為本實用新型實施例提供的一種手性金屬納米薄膜光學結構示意圖；

圖2b為本實用新型實施例提供的另一種手性金屬納米薄膜光學結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例提供的一種手性金屬納米薄膜光學結構的“一”字形橫縫對圓二色譜的影響示意圖；