【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纳米光学与光电集成领域，具体涉及一种基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器。
技术介绍
1、偏振是光的基本属性，在经典和量子光学领域扮演着重要角色。动态产生任意偏振态在集成光学领域具有诸多重要应用，如产生圆偏振光用于手性药物分子传感、偏振敏感数字全息、偏振成像、偏振加密等。传统方法一般是采用偏振片、波片以及相位延迟器来实现对任意偏振态的调控，存在体积大、重量重和调控速度慢的问题，难以满足集成光学系统的要求。
2、相比传统偏振控制元件，光学超表面是一种由人工微结构组成的超薄平面器件，能够在单一平面结构上实现对光偏振态的调控，具有尺寸小、重量轻的优势。进一步，结合可调谐功能结构能够实现连续地偏振态调控。目前，可调谐偏振超表面主要是采用液晶材料以及微机电系统(mems)，存在液体、移动部件等问题，难以实现全固态的连续可调偏振控制，限制了其在极端环境(低温、高速)场景中的应用。
技术实现思路
1、针对上述存在的问题或不足，为解决现有技术中可调偏振控制器无法实现全固态集成的问题，本专利技术提供了一种基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器。
2、本专利技术技术方案如下：
3、一种基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，包括透明衬底、底层透明电极和偏振调控单元。
4、所述底层透明电极覆盖在透明衬底上，在可见光和近红外波长透过率≥70％、电阻率＜10-3ω·cm，作为加热装置。
5、所述偏振调控单元周期排布在底层透明电极上，采用相
6、所述底层透明电极未放置偏振调控单元处镀金，以降低线路上的压降，使电压降集中于放置偏振调控单元处，同时作为与外部脉冲电压源的接触电极。
7、进一步地，所述偏振调控单元还覆盖一层在可见光和近红外波长透明的保护层，材料为二氧化硅或三氧化二铝。
8、进一步地，所述透明衬底为可见光、近红外透明基片，如二氧化硅、三氧化二铝、氧化镁。
9、进一步地，所述底层透明电极为ito导电薄膜。
10、进一步地，所述偏振调控单元为采用相变材料制备在底层透明电极上的周期性排列椭圆柱；椭圆柱结构参数在一个偏振方向上满足惠更斯谐振条件，且与之正交偏振方向无谐振产生，从而两个正交偏振入射光能够产生较大的双折射相位差；因此，满足惠更斯谐振条件偏振方向的相位随相变材料折射率变化较大，而无谐振偏振方向相位基本不变，从而实现对双折射相位的连续调控。
11、进一步地，所述相变材料的相变过程依赖于温度，满足微秒级的低压脉冲即可令其发生相变，使之由非晶态过渡到结晶态，不同的电压幅值导致相变材料结晶度从非晶向完全结晶连续过渡，进而产生相位连续调控效果；纳秒级的高压脉冲即可令相变材料重新回到非晶态，从而实现对超表面的可重构化。
12、进一步地，所述相变材料为三硫化锑(sb2s3)、三硒化锑(sb2se3)。
13、进一步地，所述周期性排列椭圆柱：高度h＝100nm-1μm，长半轴d1＝100nm-1μm，短半轴d2＝d1/2；椭圆柱的排布周期p＝200nm-5μm，p是指相邻椭圆柱的中心点距离。
14、综上所述，本专利技术提出一种基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，能够实现对电磁波偏振态的连续调控，具有全固态的优势，有望应用于偏振成像、手性药物传感等领域。
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1.一种基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：包括透明衬底、底层透明电极和偏振调控单元；
2.如权利要求1所述基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：所述偏振调控单元还覆盖一层在可见光和近红外波长透明的保护层，材料为二氧化硅或三氧化二铝。
3.如权利要求1所述基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：所述透明衬底为可见光、近红外透明基片。
4.如权利要求1所述基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：所述底层透明电极为ITO导电薄膜。
5.如权利要求1所述基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：所述透明衬底为二氧化硅、三氧化二铝或氧化镁。
6.如权利要求1所述基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：所述相变材料满足微秒级的低压脉冲即可令其发生相变，使之由非晶态过渡到结晶态，不同的电压幅值导致相变材料结晶度从非晶向完全结晶连续过渡，进而产生相位连续调控效果；纳秒级的高压脉冲即可令相变材料重新回到非晶态，从而实现对超表面的可重构化。
7.如权利要求1所述基
8.如权利要求1所述基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：
9.如权利要求8所述基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：所述周期性排列椭圆柱：高度H＝100nm-1μm，长半轴D1＝100nm-1μm，短半轴D2＝D1/2；椭圆柱的排布周期P＝200nm-5μm，P是指相邻椭圆柱的中心点距离。
...【技术特征摘要】
1.一种基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：包括透明衬底、底层透明电极和偏振调控单元；
2.如权利要求1所述基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：所述偏振调控单元还覆盖一层在可见光和近红外波长透明的保护层，材料为二氧化硅或三氧化二铝。
3.如权利要求1所述基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：所述透明衬底为可见光、近红外透明基片。
4.如权利要求1所述基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：所述底层透明电极为ito导电薄膜。
5.如权利要求1所述基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：所述透明衬底为二氧化硅、三氧化二铝或氧化镁。
6.如权利要求1所述基于相变材料的全固态可调谐偏振控制器，其特征在于：...
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