[發(fā)明專利]一種十字叉絲環(huán)形陣列結(jié)構(gòu)的表面等離激元透鏡

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911332372.3
• 申請(qǐng)日: 2019-12-22
• 公開（公告）號(hào): CN111175864B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張柏富;劉一楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G02B5/00
• 分類號(hào): G02B5/00
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 陳鵬

1.一種十字叉絲環(huán)形陣列結(jié)構(gòu)的表面等離激元透鏡，其特征在于，所述透鏡包括襯底、金屬薄膜和十字叉絲型狹縫；所述金屬薄膜鍍?cè)谝r底上表面，十字叉絲型狹縫在金屬薄膜上蝕刻而成，穿透金屬薄膜，十字叉絲型狹縫中填充絕緣體材料；十字叉絲型狹縫在透鏡上沿同心圓均勻分布，且同一圈十字叉絲結(jié)構(gòu)相同；

第i圈十字叉絲分布的同心圓半徑為r_i，第i圈與第j圈十字叉絲的半徑存在如下關(guān)系：

其中n_i為第i圈十字叉絲的等效折射率，T為金屬薄膜的厚度，f為預(yù)設(shè)焦點(diǎn)的位置，d_i為第i圈十字叉絲出射面幾何中心到預(yù)設(shè)焦點(diǎn)之間的距離，m為一整數(shù)，λ為入射光場(chǎng)的波長(zhǎng)；

第i圈及第j圈分布的十字叉絲數(shù)量之間滿足如下關(guān)系：

其中k_i為第i圈分布的十字叉絲的數(shù)量，E_i為此圈上單個(gè)十字叉絲出射的能量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的十字叉絲環(huán)形陣列結(jié)構(gòu)的表面等離激元透鏡，其特征在于，所述襯底為透明介質(zhì)的半導(dǎo)體材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的十字叉絲環(huán)形陣列結(jié)構(gòu)的表面等離激元透鏡，其特征在于，所述襯底材質(zhì)為折射率為1.5的石英。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的十字叉絲環(huán)形陣列結(jié)構(gòu)的表面等離激元透鏡，其特征在于，所述金屬薄膜厚度和入射光場(chǎng)的波長(zhǎng)為同一量級(jí)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的十字叉絲環(huán)形陣列結(jié)構(gòu)的表面等離激元透鏡，其特征在于，所述金屬薄膜材質(zhì)為金。