[发明专利]亚波长矩形环阵列四分之一波片及其制作方法

权利要求书

1.一种亚波长矩形环阵列四分之一波片，其特征在于，所述波片包括SiO₂基片及位于所述基片上的银膜，所述银膜由若干周期性的二维环形孔径阵列构成，二维环形孔径中相邻的两个孔径长度L₁、L₂相等、宽度W₁、W₂不等，当入射的线偏振光以偏振方位角从基片下方入射时，通过基片和银膜后的透射场沿两正交方向分量的位相满足或并且当时，振幅分量E_x、E_y相等。

2.根据权利要求1所述的亚波长矩形环阵列四分之一波片，其特征在于，所述入射的线偏振光的波段范围为1.50μm～1.61μm。

3.根据权利要求1所述的亚波长矩形环阵列四分之一波片，其特征在于，所述宽度W₂小于W₁时，位相分量满足宽度W₂大于W₁时，位相分量满足

4.一种如权利要求1所述的亚波长矩形环阵列四分之一波片的制作方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、优化设计二维环形孔径，使得相邻的两个孔径长度L₁、L₂相等，宽度W₁、W₂不等，同时当入射的线偏振光以偏振方位角从基片下方入射时，通过基片和银膜后的透射场沿两正交方向分量的振幅分量E_x、E_y相等、位相分量满足或

S2、提供SiO₂基片；

S3、在所述SiO₂基片上生长一层银膜；

S4、在所述银膜上形成若干周期性的二维环形孔径阵列。

5.根据权利要求4所述的亚波长矩形环阵列四分之一波片的制作方法，其特征在于，所述方法中“优化设计二维环形孔径”具体包括：

确定二维环形孔径中相邻的两个孔径长度L₁、L₂，其中L₁=L₂；

确定一个孔径宽度W₁或W₂，优化另一个孔径宽度W₂或W₁，使得当入射的线偏振光以偏振方位角从基片下方入射时，通过基片和银膜后的透射场沿两正交方向分量的振幅分量E_x、E_y相等、位相分量满足或

6.根据权利要求5所述的亚波长矩形环阵列四分之一波片的制作方法，其特征在于，所述“优化设计二维环形孔径”还包括：

确定孔径宽度W₁，逐渐减小W₂，使得通过基片和银膜后的处透射场沿两正交方向分量的振幅分量E_x、E_y相等、位相分量满足或，

确定孔径宽度W₁，逐渐增大W₂，使得通过基片和银膜后的透射场沿两正交方向分量的振幅分量E_x、E_y相等、位相分量满足或，

确定孔径宽度W₂，逐渐减小W₁，使得通过基片和银膜后的透射场沿两正交方向分量的振幅分量E_x、E_y相等、位相分量满足或，

确定孔径宽度W₂，逐渐增大W₁，使得通过基片和银膜后的透射场沿两正交方向分量的振幅分量E_x、E_y相等、位相分量满足

7.根据权利要求5所述的亚波长矩形环阵列四分之一波片的制作方法，其特征在于，所述优化设计方法采用时域有限差分方法进行数值模拟透射场振幅分量和位相分量。

8.根据权利要求4所述的亚波长矩形环阵列四分之一波片的制作方法，其特征在于，所述步骤S4中在银膜上形成若干周期性的二维环形孔径阵列通过电子束光刻或聚焦离子束刻蚀方法形成。