[实用新型]一种基于等离子体超表面单元的光学双稳态器件

权利要求书

1.一种基于等离子体超表面单元的光学双稳态器件，其特征在于，包括至少一个等离子体超表面单元（3），所述至少一个等离子体超表面单元（3）呈周期性排列并无缝拼接形成超表面；每个等离子体超表面单元（3）均包括金属板（1），所述金属板（1）设有亚波长通孔（2），所述亚波长通孔（2）内嵌入非线性介质；所述亚波长通孔（2）包括十字形通孔（21），所述十字形通孔（21）由两个第一一字形通孔相互垂直交叉构成，所述十字形通孔（21）的四个端部各连接有一类凸形通孔（22），四个所述类凸形通孔（22）以所述十字形通孔（21）的中心为旋转中心呈四重旋转对称设置；每个所述类凸形通孔（22）均包括第二一字形通孔（221），所述第二一字形通孔（221）的两端各连接有一直角形通孔（222），每个所述直角形通孔（222）均与所述第二一字形通孔（221）呈直角Z形连接，两个所述直角形通孔（222）以所述第二一字形通孔（221）的垂直中心线为对称轴呈轴对称；所述十字形通孔（21）的端部与所述第二一字形通孔（221）的中心垂直连接。

2.根据权利要求1所述的基于等离子体超表面单元的光学双稳态器件，其特征在于，所述亚波长通孔（2）的孔径为20 μm或者15μm。

3.根据权利要求2所述的基于等离子体超表面单元的光学双稳态器件，其特征在于，所述非线性介质为Kerr非线性介质。

4.根据权利要求2或3所述的基于等离子体超表面单元的光学双稳态器件，其特征在于，所述金属板（1）的平面形状为正方形、长方形、圆形、椭圆形或者菱形。

5.根据权利要求4所述的基于等离子体超表面单元的光学双稳态器件，其特征在于，所述第一一字形通孔的长度为100μm。

6.根据权利要求5所述的基于等离子体超表面单元的光学双稳态器件，其特征在于，所述直角形通孔（222）由两个第三一字形通孔相互垂直交叉构成，其中，垂直于所述第二一字形通孔（221）的第三一字形通孔的长度为40μm，平行于所述第二一字形通孔（221）的第三一字形通孔的长度为60μm；所述第二一字形通孔（221）的长度为40μm。

7.根据权利要求1至3、5、6任一项所述的基于等离子体超表面单元的光学双稳态器件，其特征在于，所述金属板（1）厚度均为60μm，所述亚波长通孔（2）的高度为60μm。

8.根据权利要求1至3、5、6任一项所述的基于等离子体超表面单元的光学双稳态器件，其特征在于，所述金属板（1）采用铜制成。