[发明专利]双层螺旋线手性非对称平面超材料圆二色性器件

摘要

本发明公开了一种双层螺旋线手性非对称平面超材料圆二色性器件，包括衬底1、位于衬底1上部的包覆层2和圆二色性作用层3，圆二色性作用层3为一阵列结构，阵列结构由多个上下两层具有一定缩放系数的阿基米德螺旋线阵列单元构成，上、下层阿基米德螺旋线均为手性超材料，其中下层阿基米德螺旋线被所述包覆层2所包覆且包覆层2的厚度与下层阿基米德螺旋线的厚度一样，上层阿基米德螺旋线位于所述包覆层2上部。与现有的三层非对称平面超材料结构相比，本发明的双层螺旋线手性非对称平面超材料大大提高了圆二色性能，并具有全新的工作机理。本发明在分子结构探测、显示、激光、成像等生物与光电子领域具有广泛应用前景。

主权项

1.一种双层螺旋线手性非对称平面超材料圆二色性器件，所述器件包括衬底(1)、位于所述衬底(1)上部的包覆层(2)和圆二色性作用层(3)，其特征在于，所述的衬底(1)材料的折射率范围为1～4，包覆层(2)材料的折射率范围为1～3，所述的圆二色性作用层(3)为一阵列结构，所述阵列结构由多个上下两层具有一定缩放系数的阿基米德螺旋线阵列单元构成，上、下层阿基米德螺旋线均为手性超材料，其中下层阿基米德螺旋线被所述包覆层(2)所包覆且包覆层(2)的厚度与下层阿基米德螺旋线的厚度一样，上层阿基米德螺旋线位于所述包覆层(2)上部，所述手性超材料为Ag或Au或Cu或Pt或Al或Cr；所述下层阿基米德螺旋线的初始半径r1，线宽W1，螺距L1，厚度T1，螺旋周期数为1，且满足r1＝W1＝L1，上层阿基米德螺旋线的初始半径r2，线宽W2，螺距L2，厚度T2，螺旋周期数为1，且满足r2＝W2＝L2＝αr1(0.2<α<0.8)。