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专利号: 2024117462459
申请人: 宁波大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于亚波长倾斜相变光栅的紧凑型可重构偏振转换器,包括脊型硅波导,其特征在于:所述的脊型硅波导的脊部分上表面设置有用于调控横电波和横磁波模式有效折射率的具有倾斜角度的周期性亚波长纳米光栅结构,所述的纳米光栅结构采用Sb2Sb3或Sb2S3相变材料制成。

2.根据权利要求1所述的一种基于亚波长倾斜相变光栅的紧凑型可重构偏振转换器,其特征在于:所述的纳米光栅结构由多个大小形状相同且相互平行的纳米天线组成,所述的纳米天线为平行四边形,所述的纳米天线的倾斜角度为30~70°,所述的纳米天线的两端与所述的脊型硅波导的脊部分边缘齐平。

3.根据权利要求1所述的一种基于亚波长倾斜相变光栅的紧凑型可重构偏振转换器,其特征在于:所述的纳米光栅结构的间隙填充有SiO2材料。

4.根据权利要求1所述的一种基于亚波长倾斜相变光栅的紧凑型可重构偏振转换器,其特征在于:所述的纳米光栅结构和SiO2填充材料的上表面从下到上依次设置有用于传热的Al2O层和用于加热所述的纳米光栅结构的石墨烯加热层。

5.根据权利要求1所述的一种基于亚波长倾斜相变光栅的紧凑型可重构偏振转换器,其特征在于:所述的石墨烯加热层的上表面且位于所述的脊型硅波导的平板部分两侧设置有金属电极钯金。

6.根据权利要求1‑5中任一项所述的一种基于亚波长倾斜相变光栅的紧凑型可重构偏振转换器,其特征在于:所述的脊型硅波导位于SiO2基底上。

7.根据权利要求6所述的一种基于亚波长倾斜相变光栅的紧凑型可重构偏振转换器,其特征在于:所述的SiO2基底的厚度为2‑5μm;所述的脊型硅波导的脊部分宽度为0.6‑1.2μm,所述的脊型硅波导的脊部分厚度为170‑340nm,所述的脊型硅波导的平板部厚度为50‑

200nm;所述的相变光栅结构的周期为200‑500nm且厚度为100‑200nm,所述的在脊型硅波导横向的长度与脊型硅波导的脊部分宽度的比值范围为0.5‑1,占空比为0.4‑0.7;所述的Al2O层的厚度为10‑20nm;所述的石墨烯加热层的厚度为2‑3nm。