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一種基于超構(gòu)表面的極紫外波段半波片及四分之一波片器件的設(shè)計(jì)方法

文檔序號(hào):41956038發(fā)布日期:2025-05-16 14:23閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種基于超構(gòu)表面的極紫外波段半波片及四分之一波片器件的設(shè)計(jì)方法,其特征在于,包括以下步驟:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超構(gòu)表面的極紫外波段半波片及四分之一波片器件的設(shè)計(jì)方法,其特征在于,步驟1)中,所述超表面的結(jié)構(gòu)包括:

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于超構(gòu)表面的極紫外波段半波片及四分之一波片器件的設(shè)計(jì)方法,其特征在于,步驟1)中,所述的納米矩形孔陣列包含若干具有相同深度及孔徑尺寸的矩形孔,所述矩形孔在平面內(nèi)進(jìn)行周期性排布。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超構(gòu)表面的極紫外波段半波片及四分之一波片器件的設(shè)計(jì)方法,其特征在于,步驟2)中,所述的納米孔單元包括:矩形孔以及該矩形孔的邊緣所對(duì)應(yīng)的氮化硅襯底和鉬金屬層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超構(gòu)表面的極紫外波段半波片及四分之一波片器件的設(shè)計(jì)方法,其特征在于,步驟2)中,不同偏振為x線性偏振和y線性偏振。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超構(gòu)表面的極紫外波段半波片及四分之一波片器件的設(shè)計(jì)方法,其特征在于,步驟2)中,通過(guò)時(shí)域有限差分方法計(jì)算超表面的結(jié)構(gòu)中納米孔單元在目標(biāo)波長(zhǎng)下和不同偏振自由空間輸入光源下的共振相位響應(yīng)分布及透過(guò)率分布。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超構(gòu)表面的極紫外波段半波片及四分之一波片器件的設(shè)計(jì)方法,其特征在于,步驟3)中,所述的半波片的納米孔單元對(duì)應(yīng)的相位差條件為:x線性偏振與y線性偏振相位差為π或其奇數(shù)倍。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超構(gòu)表面的極紫外波段半波片及四分之一波片器件的設(shè)計(jì)方法,其特征在于,步驟3)中,四分之一波片的納米孔單元對(duì)應(yīng)的相位差條件為:x線性偏振與y線性偏振相位差為或其奇數(shù)倍。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超構(gòu)表面的極紫外波段半波片及四分之一波片器件的設(shè)計(jì)方法,其特征在于,步驟4)中,利用算法篩選索引滿足半波片所需條件的矩形孔的結(jié)構(gòu)參數(shù),將納米孔單元進(jìn)行周期性排布,完成極紫外波段半波片器件的設(shè)計(jì),具體包括:

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超構(gòu)表面的極紫外波段半波片及四分之一波片器件的設(shè)計(jì)方法,其特征在于,步驟4)中,利用算法篩選索引滿足四分之一波片所需條件的矩形孔的結(jié)構(gòu)參數(shù),將納米孔單元進(jìn)行周期性排布,完成極紫外波段四分之一波片器件設(shè)計(jì),具體包括:


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于超構(gòu)表面的極紫外波段半波片及四分之一波片器件的設(shè)計(jì)方法,包括:設(shè)計(jì)超表面的結(jié)構(gòu);計(jì)算超表面中納米孔單元在不同偏振自由空間輸入光源下的共振相位響應(yīng)分布及透過(guò)率分布;根據(jù)半波片與四分之一波片的功能需求,分別設(shè)定π和的相位差條件;結(jié)合共振相位響應(yīng)分布及透過(guò)率分布數(shù)據(jù)通過(guò)算法篩選索引滿足相位條件的納米孔長(zhǎng)、寬幾何參數(shù),綜合選擇透射率較高的結(jié)構(gòu),進(jìn)行周期排布,完成超表面波片器件設(shè)計(jì)。本發(fā)明能夠解決極紫外波段材料折射率驟降導(dǎo)致的相位調(diào)控失效及傳統(tǒng)波片體積大、波段受限等問(wèn)題,并提供一種新的超表面結(jié)構(gòu),通過(guò)氮化硅和鉬及貫穿其中的納米孔結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)極紫外波段光源的偏振調(diào)制。

技術(shù)研發(fā)人員:熊波,李奕含,謝旻均,馬蔚
受保護(hù)的技術(shù)使用者:浙江大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/5/15
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