[实用新型]通过相位耦合的极化不敏感的大角度电磁诱导反射装置

说明书

本实用新型涉及一种通过相位耦合的极化不敏感的大角度电磁诱导反射装置，其单元结构包括基底层，介质层和顶层，所述基底层和介质层为正方形形状，所述顶层包括4个顺时针旋转90的偏心圆结构。所述基底层和顶层的材料为导电金属，介质层是能够加工的介电常数不超过2的材料。本实用新型具有极化不敏感的电磁诱导反射现象，且结构简单，加工工艺简单，尺寸小，适用于微型化器件制备。

技术领域

本实用新型涉及电磁超材料技术领域，具体是基于相位耦合的极化不敏感的大角度的电磁诱导反射装置。

背景技术

电磁诱导反射效应是一种类电磁诱导透明现象，是指材料介质与电磁场相互作用过程中电磁场与原子能级系统之间的一种量子干涉效应。在反射谱的共振激发频率上，这种效应能使反射谱原本较小的地方出现较大的反射峰。电磁诱导反射作为一种类电磁诱导透明效应，在传感器、光存储及反射器等方面有潜在的应用。

电磁诱导反射现象产生可以用原子系统的耦合理论解释。能够与入射波直接耦合的单元成为明模，不能与入射波直接耦合的单元成为暗模。或者把品质因数低的成为明模，品质因数高的成为暗模。文献Journal of Applied Physics 122,073103(2017)研究了几种不同形状的明模与暗模的耦合产生电磁诱导透明。文献:J.Appl.Phys.127,034501(2020)研究了通过不同结构实现明暗模之间的耦合。文献DOI:10.1088/2040-8986/ab70f2中研究了一种极化不敏感的电磁诱导透明现象。现有的技术资料显示，大角度的极化不敏感的电磁诱导透明效应的应用面更广。在全向器件、全波反射等方面有潜在的应用价值。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供通过相位耦合的极化不敏感的大角度电磁诱导反射装置的单元结构，该材料具有电磁诱导反射特性，同时具备极化不敏感和大角度入射的特性，是一种太赫兹波段的极化不敏感且能实现温度可调的电磁诱导反射单元结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案。

所述的通过相位耦合的极化不敏感的大角度电磁诱导反射装置，包括一个或多个单元结构，所述单元结构包括基底层，基底层正面涂覆介质层，介质层正面涂覆顶层，所述基底层和介质层为正方形形状，所述顶层包括4个偏心圆结构，偏心圆的外圆和内圆之间的部分为导电金属材料，4个偏心圆结构分别位于介质层正方形的左上角、右上角、右下角、左下角，相邻偏心圆结构的圆心连线相差90度。

具体的，所述基底层和顶层为包括金、银、铜、铝在内的导电金属材料，基底层的厚度为1-5μm；所述介质层是能够加工的介电常数不超过2的材料，介质层的厚度为0.5-3μm。

具体的，所述基底层和介质层是边长为28-32μm的正方形材料。

具体的，所述介质层材料为氟化镁。

具体的，所述顶层的偏心圆结构的外圆直径为15-17μm，内圆直径为12-13μm，外圆与内圆圆心距离为2.5-3μm。

本实用新型的优点是：本实用新型相位耦合的极化不敏感的大角度电磁诱导反射装置的单元结构，即通过单元结构的相位变化产生谐振频点的变化所产生的耦合而实现电磁诱导反射现象。本实用新型具有极化不敏感的电磁诱导反射特性且具有大角度入射的特点，即无论选择外加电磁波为横电波或者横磁波，从所述顶层向基底层传输时，该单元结构会在一个特定频点产生电磁诱导反射特性，且频点不变；当入射电磁波的入射角度从0到80度变化时，电磁诱导反射效应依然存在，且频点位置基本不变。

因此本实用新型在电磁波的极化方式和入射角等参数发生变化时依然能够产生电磁诱导反射特性。

附图说明

图1是本实用新型单元结构的三维结构示意图。

图2是本实用新型的正视图。