[发明专利]一种具有法诺共振效果的克尔效应衬底

说明书

本发明涉及克尔效应应用领域，具体提供了一种具有法诺共振效果的克尔效应衬底，应用时，入射光倾斜照射微结构，引起横部中水平方向的电荷振动，水平方向的电荷振动引起电荷在第一竖直部和第二竖直部中沿竖直方向振动，产生法诺共振，从而在磁性材料层内产生强电场，这些强电场与磁性材料层作用，增强了衬底的克尔效应。本发明中，将水平方向的电荷振动诱导为竖直方向的电荷振动，增加了磁性材料层与入射光的作用，具有克尔效应强的优点。

技术领域

本发明涉及克尔效应应用领域，具体涉及一种具有法诺共振效果的克尔效应衬底。

背景技术

克尔效应是指线偏振光入射到磁化的磁性材料上，反射光的偏振面发生旋转的现象。克尔效应在磁光存储、三维成像、生物检测等领域具有巨大的应用潜力。一般地，当磁化的磁性材料直接与入射光相互作用时，所产生的克尔效应弱，不利于克尔效应的应用。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种具有法诺共振效果的克尔效应衬底，包括基底、磁性材料层、微结构，磁性材料层置于基底上，微结构为一维线栅形，微结构按照一维周期排列，微结构的截面包括依次连接的第一竖直部、横部、第二竖直部，第一竖直部和第二竖直部垂直于横部，第一竖直部和第二竖直部位于横部的同侧，第一竖直部和第二竖直部位于磁性材料层内，第一竖直部和第二竖直部沿磁性材料层的法线方向。

更进一步地，横部位于磁性材料层的表面。

更进一步地，横部至少部分地设置在磁性材料层的内部。

更进一步地，第一竖直部和第二竖直部的高度不相等。

更进一步地，微结构的材料为贵金属。

更进一步地，贵金属为金。

更进一步地，横部的厚度小于60纳米。

更进一步地，第一竖直部和第二竖直部的长度小于200纳米。

更进一步地，基底为非磁性材料。

更进一步地，磁性材料层的材料为钴、铋铁石榴石。

本发明的有益效果：本发明提供了一种具有法诺共振效果的克尔效应衬底，磁性材料层置于基底上，微结构为一维线栅形，微结构按照一维周期排列，微结构的截面包括依次连接的第一竖直部、横部、第二竖直部，第一竖直部和第二竖直部垂直于横部，第一竖直部和第二竖直部位于横部的同侧，第一竖直部和第二竖直部位于磁性材料层内，第一竖直部和第二竖直部沿磁性材料层的法线方向。应用时，入射光倾斜照射微结构，引起横部中水平方向的电荷振动，水平方向的电荷振动引起电荷在第一竖直部和第二竖直部中沿竖直方向振动，产生法诺共振，从而在磁性材料层内产生强电场，这些强电场与磁性材料层作用，增强了衬底的克尔效应。本发明中，将水平方向的电荷振动诱导为竖直方向的电荷振动，增加了磁性材料层与入射光的作用，具有克尔效应强的优点。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是一种具有法诺共振效果的克尔效应衬底的示意图。

图2是又一种具有法诺共振效果的克尔效应衬底的示意图。

图3是再一种具有法诺共振效果的克尔效应衬底的示意图。

图中：1、基底；2、磁性材料层；3、微结构；31、横部；32、第一竖直部；33、第二竖直部。

具体实施方式

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

实施例1