一种圆偏振光检测器及其制造方法

摘要

本发明公开了一种圆偏振光检测器，包括透明载体和嵌设在该透明载体内且同心布置的多个螺旋金属环，每个螺旋金属环由若干绕成环形的金属片组成；每个金属片具有边e、边f、边g和边h，边h和边f分别位于对应螺旋金属环的内外边界上，边e和边g分别位于两条以螺旋金属环圆心为起点的阿基米德螺旋线上。本发明还公开了上述圆偏振光检测器的制造方法。本发明利用螺旋金属环，实现了左、右旋光透过率的大消光比；利用一次光束或电子束曝光以及聚焦离子束刻蚀或反应刻蚀工艺便可实现亚波长尺度的金属螺旋环结构；本发明的圆偏振检测单元结构制备在同一基底上，便于超像素阵列的大规模集成。

主权项

一种圆偏振光检测器，其特征在于，包括透明载体和嵌设在该透明载体内且同心布置的多个螺旋金属环，每个螺旋金属环由若干绕成环形的金属片组成；每个金属片具有边e、边f、边g和边h，边h和边f分别位于对应螺旋金属环的内外边界上，边e和边g分别位于两条以螺旋金属环圆心为起点的阿基米德螺旋线上；每个螺旋金属环的径向宽度应小于待测光束波长，相邻两个螺旋金属环的间距小于亚波长；在同一螺旋金属环内，相邻两个金属片之间的最大距离小于待测光束的波长；在每层螺旋金属环内，各金属片绕对应螺旋金属环的中心分别旋转弧度θ1,θ2,θ3,…θn后重合，且各环旋转弧度的数值可以将2π整除，并满足各环内部金属片之间的距离在亚波长范围内，以增强各环内金属片之间的局域场耦合；处于最外层的螺旋金属环的外周半径小于待测光束的20个波长；在边e和边g上，所述阿基米德螺旋线的起始半径与末端半径的半径差小于待测光束的10个波长；所述末端半径对应的末端相位处于(0,6π)范围内。