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专利号: 2018103951952
申请人: 陕西师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 光学
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种增强非对称传输的单层微纳结构,其特征在于:所述的结构由多个结构相同的周期单元上下、左右连接而成,所有的周期单元位于同一平面内;

所述的周期单元为:周期单元本体上加工有矩形孔和半圆形孔,矩形孔的长边与半圆形孔的直径平行,半圆形孔的圆弧与矩形孔的长边相离或者相切;矩形孔长边与Px方向的夹角α为0~45°。

2.根据权利要求1所述的一种增强非对称传输的单层微纳结构,其特征在于:所述的周期单元本体是边长为630nm的单层正方形结构,周期单元本体的厚度t=80nm,矩形孔长边长l=540~560nm,短边长w=100~300nm,半圆形孔的直径d=100~300nm,半圆孔的圆弧顶点与矩形孔之间的垂直距离g=0~10nm。

3.根据权利要求1所述的一种增强非对称传输的单层微纳结构,其特征在于:所述的周期单元本体由金材料制作。

4.根据上述权利要求1~3所述的结构的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、准备基底:准备ITO玻璃基底并清洗吹干;

S2、涂光刻胶:用甩胶机在步骤1准备好的ITO玻璃基底上涂覆PMMA光刻胶;

S3、涂胶后烘干:将步骤2涂覆PMMA光刻胶的基底放在热板上烘干;

S4、电子束曝光结构图形:用图形发生器设计上述权利要求1、2所述的结构图形,并用电子束曝光图形,得到曝光后的基底;

S5、显影:常温下,将步骤4中曝光好的基底放入显影液中浸泡显影;

S6、定影:将步骤5浸泡显影后的基底放入定影液中浸泡定影,定影完成后将基底取出,用氮气吹干;

S7、定影后烘干:将步骤6浸泡定影后并吹干的基底放在热板上烘干;

S8、镀金:将步骤7定影后烘干的基底放入电子束真空蒸发镀膜机镀金,蒸镀完冷却

10min~20min后再取出;

S9、剥离PMMA光刻胶:采用lift-off工艺,将步骤8真空镀金后的基底泡在丙酮中,时间至少为30min,溶解电子束PMMA光刻胶;

S10、吹干:用氮气枪吹干步骤9得到的剥离PMMA光刻胶后的基底,得到所述实现非对称传输的微纳金属结构。

5.根据权利要求4所述的一种增强非对称传输的单层微纳结构制备方法,其特征在于:所述的步骤S1中ITO玻璃基底厚度为1.0mm,长×宽为20.0mm×20.0mm,所述的基底放入洗涤液中清洗,用去离子水超声15min后,用丙酮超声15min,再用酒精超声15min,之后用去离子水超声5min,最后用氮气枪吹干后放入氮气柜中备用。

6.根据权利要求5所述的一种增强非对称传输的单层微纳结构制备方法,其特征在于:所述的步骤S2中光刻胶的厚度为270nm,所述甩胶机的转速为4000rpm,时间为60s。

7.根据权利要求6所述的一种增强非对称传输的单层微纳结构制备方法,其特征在于:所述的步骤S3和步骤S7中烘干的温度为150℃,时间为3min。

8.根据权利要求7所述的一种增强非对称传输的单层微纳结构制备方法,其特征在于:所述的步骤S5中浸泡显影的时间为60s。

9.根据权利要求8所述的一种增强非对称传输的单层微纳结构制备方法,其特征在于:所述的步骤S6中显影液由四甲基二戊酮与异丙醇以体积比为3:1配合制成,浸泡定影的时间为20s。

10.根据权利要求9所述的一种增强非对称传输的单层微纳结构制备方法,其特征在于:所述的步骤S8中真空蒸发镀膜机的真空度不大于3×10-6torr,蒸镀金的厚度为80nm。