[发明专利]一种利用阶梯型微米狭缝实现的高效纳米聚焦器件

权利要求书

1.一种利用阶梯型微米狭缝实现的纳米聚焦器件，其特征在于，所述阶梯型微米狭缝纳米聚焦器件包括：衬底；在衬底上设置有依次叠放的多层金属膜；在每一层金属膜中开设有微米狭缝；微米狭缝的宽度从下至上依次增大，在纵向上呈阶梯形状。

2.如权利要求1所述的纳米聚焦器件，其特征在于，所述微米狭缝的宽度决定焦点的位置，微米狭缝的宽度的越大，焦点的位置越高。

3.如权利要求1所述的纳米聚焦器件，其特征在于，在衬底上设置有第一和第二金属膜，当TM偏振光从微米狭缝的背面入射时，沿着第一金属膜和第二金属膜中的两个微米狭缝的中间透射出两束光，调节所述第一和第二金属膜的厚度和微米狭缝的宽度，使得这两束透射光的焦点位置基本重合。

4.如权利要求3所述的纳米聚焦器件，其特征在于，调节在第一和第二金属膜上的第三金属膜的厚度和微米狭缝的宽度，使得第三金属膜中的微米狭缝的散射光与已经聚焦的光在焦点处相干相长。

5.如权利要求1所述的纳米聚焦器件，其特征在于，所述衬底采用高折射率的介质膜。

6.如权利要求4所述的纳米聚焦器件，其特征在于，所述介质膜的厚度满足法布里-波罗(Fabry-Perot)腔共振条件。

7.如权利要求1、5或6所述的纳米聚焦器件，其特征在于，所述金属膜的材料采用贵金属。

8.如权利要求1所述的纳米聚焦器件，其特征在于，所述纳米聚焦器件的水平尺寸在1～5μm之间。

9.如权利要求1所述的纳米聚焦器件，其特征在于，每一层金属膜的厚度在100nm～1μm之间。

10.如权利要求1所述的纳米聚焦器件，其特征在于，所述微米狭缝的宽度在1μm～5μm之间。