基于四分之一波板的超表面的超高反射性合镜
Bo Cheng1,2, Yuxiao Zou3, Guofeng Song1,2
1Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100083, China.
Heliyon
|December 3, 2024
概括
研究人员开发了一种新的基于GaAs的性超表面,用于1064nm的应用. 这种高对比度亚波长格子 (HCCM) 能有效地将线性偏光转化为循环偏光,为先进的光子设备显示出前景.
科学领域:
- 光子学和元材料研究
- 光电学是指光电子产品.
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 超表面为光极化提供了先进的控制.
- 同时实现高反射率和高效的极化转换是具有挑战性的.
- 低波长网格为紧的光学元件提供了一个平台.
研究的目的:
- 设计和研究基于GaAs的1064nm高对比度亚波长合元表面 (HCCM).
- 为了实现超高的反射率和有效地将线性偏光转换为循环偏光.
- 探索HCCM在循环偏振垂直腔表面发射激光器 (VCSEL) 中的潜力.
主要方法:
- 采用基于GaAs的材料系统用于超表面.
- 集成了一个高对比度的亚波长格子 (HCG) 用于TM模式调制.
- 整合了一个紧的四分之一波板 (QWP) 功能,用于极化转换.
主要成果:
- 在TM模式下达到>99%的反射率,在1050-1085nm之间的TE波中达到<80%.
- 在1064nm (TM波长) 时,被激发的循环极化光的绝对误差<0.03.
- 证明Si格和SiO2层之间的高折射率对比,有助于超高的反射率.
结论:
- 设计的HCCM在反射率和循环极化生成方面表现出色.
- 圆形二合体超表面为光子操纵提供了一个可行的,潜在的成本效益高的替代方案.
- 这项技术可以减少循环极化VCSELs的制造挑战.


