申请/专利权人：天津职业技术师范大学(中国职业培训指导教师进修中心)

申请日：2022-07-08

公开（公告）日：2022-12-02

公开（公告）号：CN115421231A

主分类号：G02B5/00

分类号：G02B5/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2023.04.18#实质审查的生效;2022.12.02#公开

摘要：本发明公开了一种具备亚波长光场限制能力和超低传输损耗的混合布洛赫表面激元光波导，该波导结构的横截面包括多层膜结构元件，位于多层膜结构元件上的低折射率介质缝隙层，嵌于低折射率介质缝隙层中的高折射率脊型介质区域，位于高折射率脊型介质区域上的高折射率介质纳米线以及包覆层。基于多层膜结构元件所激发的布洛赫表面激元模式与高折射率介质纳米线所激发的介质导波模式的耦合，可将光场限制在低折射率介质缝隙层中，同时高折射率脊型介质区域可进一步显著缩小光场分布范围，实现对传输光场的二维亚波长约束；同时由于该波导为全介质结构，可以显著降低传输光场的传输损耗。所述混合光波导结构解决了集成光波导器件中的损耗与干扰问题。

主权项：1.一种具备亚波长光场限制能力的低损耗混合型布洛赫表面激元光波导结构，其横截面包括多层膜结构元件，位于多层膜结构元件上的低折射率介质缝隙层，嵌于低折射率介质缝隙层中的高折射率脊型介质区域，位于高折射率脊型介质区域上的高折射率介质纳米线以及包覆层。其中，所述高折射率介质纳米线嵌于包覆层中，低折射率介质缝隙层位于高折射率介质纳米线和多层膜结构元件之间。其中，低折射率介质缝隙层的宽度不小于所传输的光信号的波长的0.1倍，高度范围为所传输的光信号的波长的0.01-0.05倍，嵌于低折射率介质缝隙层中的高折射率脊型介质区域的宽度不大于所传输的光信号的波长的0.03倍，高度范围为所传输的光信号的波长的0.01-0.05倍，且与低折射率介质缝隙层的高度相等，高折射率脊型介质区域上的高折射率介质纳米线的宽度范围为所传输光信号的波长的0.01-0.4倍，高度范围为所传输的光信号的波长的0.01-0.4倍；嵌于低折射率介质缝隙层中的高折射率脊型介质区域和高折射率脊型介质区域上的高折射率介质纳米线的材料可为相同或不同材料，且两者的材料折射率均高于低折射率介质缝隙层以及包覆层的材料折射率，低折射率介质缝隙层和包覆层的材料可为相同或不同材料，低折射率介质缝隙层和包覆层的材料折射率的最大值与嵌于低折射率介质缝隙层的高折射率脊型介质区域和高折射率脊型介质区域上的高折射率介质纳米线材料折射率的最小值的比值小于0.75。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 天津职业技术师范大学(中国职业培训指导教师进修中心) 一种亚波长混合型布洛赫表面激元光波导

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