1.一种空间任意弯曲光束产生器的结构,其特征在于:所述结构为金属矩形块、二氧化硅、金属、二氧化硅的四层结构,所述四层结构的基底层为二氧化硅,基底层上蒸镀金属膜,金属膜上有两条缝隙,金属膜上面蒸镀二氧化硅膜,二氧化硅膜上表面有非周期金属矩形块,二氧化硅膜的厚度d 为20~100nm,金属矩形块的长度L为 200~400nm,金属矩形块的高度H为40~120nm。
2.根据权利要求1所述的空间任意弯曲光束产生器的结构,其特征在于:所述结构二氧化硅膜的厚度d为60nm ,金属矩形块的长度L为260nm ,金属矩形块的高度H为80nm。
3.根据权利要求1所述的空间任意弯曲光束产生器的结构,其特征在于:所述非周期金属矩形块的位置由关系式决定,其中,为空间任意弯曲目标曲线对应的相位函数,为两缝隙激发的SPPs经过不同级数金属矩形块后的相位函数;两相邻金属矩形块之间的距离满足函数关系,其中n为金属矩形块级数,x为金属矩形块坐标位置。
4.根据权利要求1所述的空间任意弯曲光束产生器的结构,其特征在于:所述结构基底层二氧化硅的厚度m 为1.1 mm,折射率n 为1.45。
5.根据权利要求1所述的空间任意弯曲光束产生器的结构,其特征在于:所述基底上的蒸镀层金属膜的厚度h 为100 nm。
6.根据权利要求1所述的空间任意弯曲光束产生器的结构,其特征在于:所述两条缝隙的缝宽w 为130 nm,两缝隙的间距c 为 100 nm。
7.根据权利要求1所述的空间任意弯曲光束产生器的结构,其特征在于:所述非周期金属矩形块至少有10个,其中第一个金属矩形块的宽b 为130 nm,高H为
80 nm;后面金属矩形块的宽L为260nm, 高H 为80 nm。
8.根据权利要求1所述的空间任意弯曲光束产生器的结构,其特征在于:所述金属为金或银。
9.根据权利要求1所述的空间任意弯曲光束产生器的结构,其特征在于:所述结构用近场显微镜测量其光场强度分布。
10.一种权利要求1-9中任一种空间任意弯曲光束产生器的结构的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:S1:甩负胶:用甩胶机在清洗过的二氧化硅基底上甩500nm厚PMMA负胶,将甩胶后的基底放在150℃的热板上烘3min,再在PMMA负胶上甩20nm厚的导电胶,得到样品1;
S2:曝光、显影、定影:将步骤S1所述样品1用电子束曝光系统曝光,然后放入去离子水中清洗,洗掉导电胶,再放入显影液、定影液中各浸泡60s,晾干,得到样品2;
S3:垂直蒸镀金属膜:将步骤S2所述样品2放入电子束真空蒸发镀膜机中垂直镀厚度h为100nm的金属膜,得到样品3;
S4:垂直蒸镀二氧化硅膜:在步骤S3所述的样品3上垂直镀厚度d为20~100nm的二氧化硅膜;完成镀膜以后,冷却仪器,充氮后取出,得到样品4;
S5:除胶:将步骤S4所述样品4浸泡在丙酮溶液浸泡3h,去胶剥离,吹干,得到样品5;
S6:甩正胶:用甩胶机在步骤S5所述样品5上再次甩300nm厚PMMA正胶;将甩胶后的样品
5放在150℃的热板上烘3min后,然后在所述 PMMA正胶上甩20nm厚的导电胶,得到样品6;
S7:再次曝光、显影、定影:用电子束曝光系统在步骤S6所述样品6表面套刻图形,曝光完成后放入去离子水中清洗,洗掉导电胶,然后放入显影液、定影液中各浸泡60s,得到样品
7;
S8:再次垂直蒸镀金属膜:将步骤S7所述样品7放入电子束真空蒸发镀膜机垂直镀高度H的金属80nm;完成镀膜以后,冷却仪器,充氮气后取出,得到样品8;
S9:再次除胶:将步骤S8所述样品8在丙酮溶液浸泡3h,去胶剥离,吹干,即得到空间任意弯曲光束产生器的结构。