[发明专利]一种集成金属纳米腔的表面等离激元透镜

权利要求书

1.一种集成金属纳米腔的表面等离激元透镜，其特征在于，所述表面等离激元透镜包括：衬底（1）、金膜（2）、纳米缝圆环（3）和金属纳米腔（4）；其中，金膜（2）镀在衬底（1）的上表面；纳米缝圆环（3）位于金膜（2）上并穿透金膜；以及金属纳米腔（4）为矩形浅槽，位于纳米缝圆环（3）的中心，从金膜（2）的上表面开始刻到金膜内一定深度但没有刻透。

2.如权利要求1所述的表面等离激元透镜，其特征在于，所述衬底为透明的介质。

3.如权利要求1所述的表面等离激元透镜，其特征在于，所述金膜的厚度T远大于光波在金属中的穿透深度h_skin，金属纳米腔的深度h，从金属纳米腔的底部到衬底的上表面剩余的金膜的厚度仍能远大于光的穿透深度，即T-h>>h_skin。

4.如权利要求1所述的表面等离激元透镜，其特征在于，所述纳米缝圆环（3）为单圈圆环或两圈以上同心圆环。

5.如权利要求4所述的表面等离激元透镜，其特征在于，所述纳米缝圆环为单圈圆环时，圆环的内直径D为5~20微米；缝宽w为50~300纳米。

6.如权利要求4所述的表面等离激元透镜，其特征在于，所述同心圆环的圈数为5至15圈。

7.如权利要求1所述的表面等离激元透镜，其特征在于，金属纳米腔（4）的长度L≥180纳米；宽度g为5~50纳米，深度h由长度L和宽度g来确定。

8.如权利要求7所述的表面等离激元透镜，其特征在于，当金属纳米腔（4）的宽度和长度g和L一定时，深度h为一阶共振的深度。