一种可以产生法诺共振增强的多层不对称超材料

摘要

本发明提供一种可以产生法诺共振增强现象的多层不对称超材料。通过将多层超材料的谐振单元移离其中心位置，使其电偶极子共振得到增强，并与超材料本身所具有的强磁偶极子共振互相作用，使其透射谱中单一法诺共振峰分裂为两个非对称共振峰，其中一个共振峰的色散特性更加陡峭，从而实现法诺共振增强，解决了谐振波长的偏移和间隔必须远大于谐振腔带宽的技术问题，提高了超材料的波长分辨率及其对生物样本折射率变化进行探测的灵敏度。同时该结构的法诺共振品质因数随谐振单元偏移其中心位置距离的增加而增加。

主权项

一种可以产生法诺共振增强的多层不对称超材料，其特征在于，该多层不对称超材料由衬底层、下金属层、介质材料层、上金属层、氧化层自下而上依次层叠组成，谐振单元为穿透下金属层、介质材料层、上金属层、氧化层的孔状结构；相邻行上的谐振单元呈交错排布，其中一行上的一个谐振单元的中心与相邻行上与其距离最近的一个谐振单元的中心之间具有一偏离距离，偏离距离在5纳米至1微米，谐振单元为孔状结构，谐振单元的孔径在20纳米至1微米、高度在60纳米至30微米；所述的多层不对称超材料的法诺共振波长覆盖红外到远红外波段。