[發明專利]一種金屬微納結構增強磁光效應的襯底

在審

• 申請號: 202010777069.0
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN111856789A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 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: G02F1/09
• 分類號: G02F1/09;G02B5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種金屬微納結構增強磁光效應的襯底，包括基底、磁性材料層、金屬微納結構陣列。應用時，入射光傾斜照射金屬微納結構陣列，在第一豎直部、水平部、第二豎直部上形成表面等離激元共振并產生強局域電磁場。由于水平部設置在磁性材料層內，增強了金屬微納結構陣列與磁性材料層的相互作用，增強了磁光效應。另一方面，金屬微納結構部分地置于磁性材料層外，增強了入射光與金屬微納結構之間的耦合。與金屬微納結構完全置于磁性材料層內相比，金屬微納結構能夠產生更強的表面等離激元共振，在金屬微納結構附近產生更強的電場，更進一步增強了磁光效應。

技術領域

本發明涉及磁光效應應用領域，具體涉及一種金屬微納結構增強磁光效應的襯底。

背景技術

磁光效應是指當入射光進入具有固有磁矩的物質內部傳輸或在物質界面反射時，電磁波的傳播特性發生變化的現象。磁光效應在磁光隔離、光開關、磁光信息存儲、生物探測等方面具有重要的應用。近年來，研究發現應用金屬微納結構產生的表面等離激元可以增強磁光效應。但是，金屬微納結構產生的表面等離激元與磁性材料的作用弱，磁光效應弱。

發明內容

為解決以上問題，本發明提供了一種金屬微納結構增強磁光效應的襯底，包括：基底、磁性材料層、金屬微納結構陣列，磁性材料層置于基底上，金屬微納結構陣列為周期性排列的金屬微納結構，金屬微納結構為條形，金屬微納結構的截面包括第一豎直部、第二豎直部、水平部，第一豎直部、水平部、第二豎直部依次連接，第一豎直部和第二豎直部垂直于水平部，第一豎直部和第二豎直部位于水平部的同側，水平部平行于磁性材料層的表面，水平部置于磁性材料層內，第一豎直部和第二豎直部部分地置于磁性材料層內。

更進一步地，金屬微納結構的截面還包括矩形部。

更進一步地，矩形部置于水平部的下方，矩形部與水平部不連接。

更進一步地，矩形部位于水平部的上方，矩形部與水平部不連接。

更進一步地，矩形部位于磁性材料層上。

更進一步地，矩形部部分地置于磁性材料層內。

更進一步地，基底的材料為非磁性材料。

更進一步地，磁性材料部的材料為鈷、鉍鐵石榴石。

更進一步地，金屬微納結構陣列的材料為金或銀。

更進一步地，第一豎直部的高度不等于第二豎直部的高度。

本發明的有益效果：本發明提供了一種金屬微納結構增強磁光效應的襯底，包括基底、磁性材料層、金屬微納結構陣列。應用時，入射光傾斜照射金屬微納結構陣列，在第一豎直部、水平部、第二豎直部上形成表面等離激元共振并產生強局域電磁場。由于水平部設置在磁性材料層內，增強了金屬微納結構陣列與磁性材料層的相互作用，增強了磁光效應。另一方面，金屬微納結構部分地置于磁性材料層外，增強了入射光與金屬微納結構之間的耦合。與金屬微納結構完全置于磁性材料層內相比，金屬微納結構能夠產生更強的表面等離激元共振，在金屬微納結構附近產生更強的電場，更進一步增強了磁光效應。

以下將結合附圖對本發明做進一步詳細說明。

附圖說明

圖1是一種金屬微納結構增強磁光效應的襯底的示意圖。

圖2是又一種金屬微納結構增強磁光效應的襯底的示意圖。

圖3是再一種金屬微納結構增強磁光效應的襯底的示意圖。

圖中：1、基底；2、磁性材料層；3、金屬微納結構陣列；4、矩形部；31、第一豎直部；32、第二豎直部；33、水平部。

具體實施方式