太赫兹片上波导结构及其制备方法

本申请属于光电子，更具体地，涉及一种太赫兹片上波导结构及其制备方法。

背景技术：

1、红外波段的光学传播模式调节，可以通过改变光学介电环境来实现，例如相关技术中使用相变材料来调控红外波段的光学传播模式，案例包括脊形波导/锗-锑-碲(ge-sb-te,gst)相变材料异质结体系和声子极化激元材料/gst相变材料异质结体系，这两种体系都实现了相变材料来调谐红外光学传播模式，具有广泛的应用前景。

2、但是，常用的材料例如gst相变材料、光学介质性材料的光学对比度都较低，在太赫兹波段难以通过改变光学介电环境实现对光学传播模式的调谐。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷，本申请的目的在于提供一种太赫兹片上波导结构及其制备方法，解决常用的gst相变材料难以在太赫兹波段实现对光学传播模式的调谐的问题。

2、第一方面，本申请实施例提供一种太赫兹片上波导结构，包括：

3、波导层和在所述波导层上方覆盖设置的限制层，所述限制层的目标区域被配置为具有高折射率或金属特性。

4、在一些实施例中，所述目标区域采用金属材料。

5、在一些实施例中，所述目标区域采用相变材料，所述相变材料经过激光脉冲照射之后具备金属特性。

6、在一些实施例中，所述相变材料为ist相变材料。

7、在一些实施例中，所述波导层为平板波导层。

8、在一些实施例中，所述波导层为深亚波长结构。

9、第二方面，本申请实施例提供一种如第一方面所描述的太赫兹片上波导结构的制备方法，包括：

10、选取波导层，进行清洗和干燥处理；

11、在清洗和干燥处理后的波导层上方溅射限制层。

12、在一些实施例中，在所述限制层的目标区域采用相变材料的情况下，所述方法还包括：

13、通过激光脉冲照射所述目标区域，引发区域相变，区域相变后的所述相变材料具备金属特性。

14、第三方面，本申请实施例还提供一种电子设备，包括：至少一个存储器，用于存储程序；至少一个处理器，用于执行存储器存储的程序，当存储器存储的程序被执行时，处理器用于执行第二方面或第二方面的任一种可能的实现方式所描述的方法。

15、第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，当计算机程序在处理器上运行时，使得处理器执行第二方面或第二方面的任一种可能的实现方式所描述的方法。

16、第五方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，当计算机程序产品在处理器上运行时，使得处理器执行第二方面或第二方面的任一种可能的实现方式所描述的方法。

17、本申请实施例提供的太赫兹片上波导结构及其制备方法，太赫兹片上波导结构由波导层和在波导层上方覆盖设置的限制层组成，限制层目标区域的高折射率或金属特性使得被目标区域覆盖的波导层的光学传播模式截止，电磁波无法低损传播，只有在限制层非目标区域才能传输电磁波，并且进一步可以通过改变目标区域的范围和形状等来引导光学传播模式传播，实现光波能量的定向传播、耦合、分束等操作。

技术特征：

1.一种太赫兹片上波导结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的太赫兹片上波导结构，其特征在于，所述目标区域采用金属材料。

3.根据权利要求1所述的太赫兹片上波导结构，其特征在于，所述目标区域采用相变材料，所述相变材料经过激光脉冲照射之后具备金属特性。

4.根据权利要求5所述的太赫兹片上波导结构，其特征在于，所述相变材料为ist相变材料。

5.根据权利要求1所述的太赫兹片上波导结构，其特征在于，所述波导层为平板波导层。

6.根据权利要求1所述的太赫兹片上波导结构，其特征在于，所述波导层为深亚波长结构。

7.一种如权利要求1至6任一项所述的太赫兹片上波导结构的制备方法，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的太赫兹片上波导结构的制备方法，其特征在于，在所述限制层的目标区域采用相变材料的情况下，所述方法还包括：

技术总结本申请实施例提供一种太赫兹片上波导结构及其制备方法，属于光电子技术领域，该结构具体包括：波导层和在波导层上方覆盖设置的限制层，限制层的目标区域被配置为具有高折射率或金属特性。本申请实施例中太赫兹片上波导结构由波导层和在波导层上方覆盖设置的限制层组成，限制层目标区域的高折射率或金属特性使得被目标区域覆盖的波导层的光学传播模式截止，电磁波无法低损传播，只有在限制层非目标区域才能传输电磁波，并且进一步可以通过改变目标区域的范围和形状等来引导光学传播模式传播，实现光波能量的定向传播、耦合、分束等操作。技术研发人员：李培宁,卢敦柱,杨笑生受保护的技术使用者：华中科技大学技术研发日：技术公布日：2024/5/29