[實(shí)用新型]基于二元超構(gòu)表面的不對稱電磁波分離器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202021303972.5
• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN212905552U
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐亞東;伏洋洋;高雷
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號: G02B5/18
• 分類號: G02B5/18;G02B1/00
• 代理公司: 蘇州三英知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32412
• 代理人: 周仁青

1.一種基于二元超構(gòu)表面的不對稱電磁波分離器，其特征在于，所述分離器包括相對設(shè)置的第一超構(gòu)光柵和第二超構(gòu)光柵，第一超構(gòu)光柵和第二超構(gòu)光柵之間具有氣隙，第一超構(gòu)光柵包括若干交替設(shè)置的第一結(jié)構(gòu)單元和第二結(jié)構(gòu)單元，第一結(jié)構(gòu)單元包括金屬基體及填充于金屬基體內(nèi)的第一介質(zhì)材料，第二結(jié)構(gòu)單元包括金屬基體及填充于金屬基體內(nèi)的第二介質(zhì)材料，第二超構(gòu)光柵包括若干交替設(shè)置的第三結(jié)構(gòu)單元和第四結(jié)構(gòu)單元，第三結(jié)構(gòu)單元包括兩組第一結(jié)構(gòu)單元，第四結(jié)構(gòu)單元包括兩組第二結(jié)構(gòu)單元，第一結(jié)構(gòu)單元和第二結(jié)構(gòu)單元的高度h和寬度a₁均相等，相位差為π，第三結(jié)構(gòu)單元和第四結(jié)構(gòu)單元的高度h和寬度a₂均相等，相位差為π，且第一超構(gòu)光柵的周期長度p₁與第二超構(gòu)光柵的周期長度p₂滿足p₂＝2p₁。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于二元超構(gòu)表面的不對稱電磁波分離器，其特征在于，所述分離器滿足：

p₁＝2a₁＜λ，p₂＝2a₂＞λ，θ_s＝arcsin(λ/p₂)；

其中，λ為入射電磁波的波長，θ_s為電磁波的分裂角。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于二元超構(gòu)表面的不對稱電磁波分離器，其特征在于，所述第一介質(zhì)材料和第二介質(zhì)材料為不同的材料，第一介質(zhì)材料和第二介質(zhì)材料的填充厚度均為h。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于二元超構(gòu)表面的不對稱電磁波分離器，其特征在于，所述金屬基體材料為Ag，第一介質(zhì)材料為空氣，第二介質(zhì)材料介電常數(shù)和磁導(dǎo)率均為2。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于二元超構(gòu)表面的不對稱電磁波分離器，其特征在于，所述氣隙厚度Δ滿足Δ≥0.5λ。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于二元超構(gòu)表面的不對稱電磁波分離器，其特征在于，所述第一超構(gòu)光柵和第二超構(gòu)光柵滿足：Δ＝0.5λ，h＝0.5λ，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于二元超構(gòu)表面的不對稱電磁波分離器，其特征在于，所述λ＝650nm。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于二元超構(gòu)表面的不對稱電磁波分離器，其特征在于，所述第一介質(zhì)材料和第二介質(zhì)材料為相同的材料，第一介質(zhì)材料和第二介質(zhì)材料的填充厚度分別為d₁和d₂，且d₁＜d₂。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于二元超構(gòu)表面的不對稱電磁波分離器，其特征在于，所述氣隙厚度Δ滿足Δ≥λ。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于二元超構(gòu)表面的不對稱電磁波分離器，其特征在于，所述第一超構(gòu)光柵和第二超構(gòu)光柵滿足：Δ＝λ，h＝0.75λ，

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基于二元超構(gòu)表面的不對稱電磁波分離器，其特征在于，所述λ＝650nm，d₁＝133nm，d₂＝406.5nm。