[发明专利]基于周期性圆环-抛物线型复合孔阵列的数字超表面

权利要求书

1.基于周期性圆环-抛物线型复合孔阵列的数字超表面，其特征是：包括电介质基底和金属薄膜，金属薄膜设置于电介质基底的正上方；

金属薄膜上刻蚀有复数个圆环-抛物线型单元，复数个圆环-抛物线型单元周期性阵列排布于金属薄膜上，所述的圆环-抛物线型单元包括一个贯穿金属薄膜厚度方向的圆环和一个贯穿金属薄膜厚度方向的抛物线型孔，抛物线型孔位于圆环内且抛物线型孔的中心与圆环的圆心重合；抛物线型孔为对称的类“H”形结构，由依次首尾连接的第一直边、第二直边、第三直边、第一抛物线型边、第四直边、第五直边、第六直边、第二抛物线型边构成，第二直边的长度与第五直边的长度相等，第一直边、第三直边、第四直边和第六直边的长度相等，第一直边与第二直边的夹角、第二直边与第三直边的夹角、第四直边与第五直边的夹角、第五直边与第六直边的夹角均为90度，第一抛物线型边与第二抛物线型边沿第二直边和第五直边的中轴线对称。

2.如权利要求1所述的基于周期性圆环-抛物线型复合孔阵列的数字超表面，其特征是：所述电介质基底的电介质材料为石英或苯并环丁烯，电介质基底的厚度为225～350nm；所述金属薄膜的材料为银或金，金属薄膜的厚度为50～150nm。

3.如权利要求2所述的基于周期性圆环-抛物线型复合孔阵列的数字超表面，其特征是：所述圆环-抛物线型单元的数量不小于9，复数个圆环-抛物线型单元排列形成的阵列的形状为正方形或长方形，复数个圆环-抛物线型的排列周期为300～900nm。

4.如权利要求3所述的基于周期性圆环-抛物线型复合孔阵列的数字超表面，其特征是：所述圆环的内圆半径为100～250nm，圆环的宽度为20～60nm；所述抛物线型孔的第一直边的长度为25～55nm，宽度为100～300nm；第一抛物线型边和第二抛物线型边的极值点到焦点的距离为1.25～10nm，焦点到第二直边和第五直边的中轴线的距离D2为6.25～35nm。

5.如权利要求1-4任一项所述的基于周期性圆环-抛物线型复合孔阵列的数字超表面，其特征是：设置从电介质基底方向垂直入射到金属薄膜上的入射光的偏振角度，构建可编码的一比特、二比特数字超表面。