一种波束分离元件

摘要

本发明公开一种波束分离元件，其包括功能层以及位于功能层外表面的反射板，所述功能层包括基材以及周期排布于基材上的多个人造金属微结构；所述功能层包括一个圆形区域以及与所述圆形区域同心的多个环形区域，所述圆形区域和所述环形区域内折射率变化范围相同，均随着半径的增大，从所述波束分离元件所具有的最小折射率nmin连续增大到最大折射率nmax且相同半径处的折射率相同。本发明通过利用超材料原理，设计波束分离元件上各点的折射率值使之具有分离波束的性能，具有结构简单且易于实现，无需各种额外的控制设备，节约成本的有益效果。

主权项

一种波束分离元件，其特征在于：包括功能层以及设置于所述功能层一侧外表面的反射板，所述功能层包括基材以及周期排布于基材上的多个人造金属微结构；所述功能层上，以所述功能层中心点为圆心，半径为r处的折射率为：$n\left(r\right)=n_{\min }+(n_{max}-n_{\min })*\sin (2\pi *\frac{n*r}{L})$其中，L表示功能层的长度，n表示L长度的功能层截取的折射率变化周期数，功能层上折射率由最小折射率变化到最大折射率为一个周期；所述人造金属微结构形状相同，所述多个人造金属微结构在所述功能层上的排布规律为：所述功能层包括一个圆形区域以及与所述圆形区域同心的多个环形区域，所述圆形区域和所述环形区域内人造金属微结构的尺寸变化范围相同，均随着半径的增大，从所述波束分离元件所具有的最小折射率n_min对应的人造金属微结构的最小尺寸连续增大到最大折射率n_max对应的人造金属微结构的最大尺寸，且相同半径处的人造金属微结构的尺寸相同。