本实用新型介绍了一种新型非对称超表面光栅比例分束器,旨在实现平行光束入射后,按照预设的分束角度和强度比例在一维方向上出射子光束,同时力求优化性能。
背景技术
光栅分束器是一种平面分束器,利用光栅多级衍射的特性可以将入射光分成多束独立的光束出射,常用于光谱探测、干涉仪、激光雷达等领域。常见的光栅分束器是均匀分束器,比如达曼光栅,将入射光束均匀地分成若干等分出射,其分束角通常沿着中心轴呈对称分布。随着微纳技术的发展,光学分束器已经不仅仅满足于小角度均匀分束,由微纳结构构成的超表面光栅分束器也在大角度高效均匀分束方面展示出了非常大的优势【NanoLetters 2020 20(9),6719-6724】。
但目前超表面光栅分束器多限于均匀分束,没有涉及到子光束不同强度比例的异常分束的情况。在异常分束中,通常零级光束难以抑制,影响其它子光束效果,特别是当各子光束的分束角不呈现对称性分布时,如何抑制零级光的强度是很关键的问题。此外,当分束角比较大时,衬底对子光束的偏折角、效率的影响将会非常明显,若不考虑衬底偏折的影响,出射的子光束角度和效率都会远离预期要求。
实现思路