[发明专利]一种纳米尺度超分辨光学聚焦器件的制作方法

摘要

一种纳米尺度超分辨光学聚焦器件的制作方法，包括S1：选择入射光的工作波长选择能透光的基底；在表面蒸镀厚度为的金属膜，入射光垂直于金属膜的上表面入射；S2：根据工作波长选择金属薄膜与介质薄膜的材料，设计菲涅尔各级波带半径；S3：选择凹槽环带的位置即内环半径；步骤S4：根据焦斑强度需要调制凹槽环带的宽度与深度；S5：根据入射光偏振态选择凹槽环带的排列方向；S6：用加工技术获得菲涅尔波带环形条缝和凹槽的金属掩膜；S7：在金属掩膜后表面交替蒸镀纳米厚度的金属和介质多层膜结构，沉积多层膜的总厚度为透镜的焦距；S8：在多层膜结构后蒸镀一层纳米厚度的光刻胶及一层反射金属层，获得纳米尺度超分辨光学聚焦器件。

主权项

一种纳米尺度超分辨光学聚焦器件的制作方法，其特征在于包括下列步骤：步骤S1：选择入射光的工作波长λ，根据其波长选择能透光的基底的材料；在表面蒸镀金属膜，入射光垂直于金属膜的上表面入射；取垂直穿过金属膜的中心的轴为z轴，设z轴与金属膜的上表面相交位置为坐标原点，在金属膜的上表面取过原点的某方向为x轴方向，确定x轴正方向及y轴方向；步骤S2：根据工作波长λ选择金属薄膜与介质薄膜的材料，设计菲涅尔各级波带半径；步骤S3：选择凹槽环带的位置即内环半径，其要使凹槽激发的表面等离子体波能够与菲涅尔波带透过的光耦合；步骤S4：调制凹槽环带的宽度与深度，用以达到不同聚焦强度的焦斑；步骤S5：选择凹槽环带的排列方向，用于对入射光的偏振态有着不同的响应；步骤S6：根据上述设计得到的奇数级或者偶数级菲涅尔波带位置及宽度，凹槽位置及宽度，获得包含奇数或偶数级菲涅尔波带环形条缝和凹槽的金属掩膜；步骤S7：在金属掩膜后表面交替蒸镀纳米厚度的金属和介质多层膜结构以支持超衍射传输达到超分辨效果，沉积多层膜的总厚度为设定的超衍射聚焦结构透镜的焦距；步骤S8：在多层膜结构后蒸镀一层纳米厚度的光刻胶及一层反射金属层，获得纳米尺度超分辨光学聚焦器件。