双层介质-金属光栅结构的太赫兹波偏振转换与单向传输器件

摘要

本发明公开了双层介质‑金属光栅结构的太赫兹波偏振转换与单向传输器件。本发明所述器件包括：金属光栅层、介质衬底层、介质光栅层，金属光栅和介质光栅分别位于介质衬底两侧。其中，介质光栅层由衬底材料刻蚀，介质栅脊取向相对于金属栅脊取向夹角为45°，金属光栅和介质光栅均为亚波长光栅，它们的光栅周期均小于入射光波长。该器件结合金属光栅层的偏光特性与介质光栅层的人工双折射特性，可实现大于95％的偏振转换率，也可实现大于30dB的单向传输隔离度。由于金属光栅层和介质光栅层之间的模式耦合效应，相比于分立元件，该器件显著地提高了出射光透过率和工作带宽。该器件适用于太赫兹波的偏振转换和单向传输。