大週期對掌性超穎表面多階繞射波偏振轉換效應之分析

超穎材料為利用導體和介電質所製成之週期性奈米結構，屬於人造材料。超穎材料主要應用於操控電磁波的偏振態，對超穎材料而言，由於晶格常數小於操作波長，因此非零階繞射效應不明顯，僅只有零階繞射光可以被觀察到。相對的，當晶格常數己然超過操作波長時，非零階繞射效應則會很明顯的呈現。這樣的繞射現象源自於每一個人造原子的散射效應的貢獻。大週期對掌性超穎表面係指其晶格常數大於電磁波操作波長的二維奈米結構。二維奈米結構形成整體散射則形成多階繞射效應。非零階繞射波亦具有偏振轉換效應。平面對掌性超穎材料零階繞射的偏振轉換效應先前的推論為源自於圓非均向性─包含圓二色向性和旋光性所致，先前之研究文獻亦使用同樣的理論來解釋大週期對掌性超穎表面的偏振轉換效應。然而，此等理論再直接應用大週期對掌性超穎表面的偏振轉換效應的機制的正確性則必需再進一步探討。本研究計劃擬提出大週期對掌性超穎表面的偏振轉換機制形同V 形奈光學天線陣列的散射特性為理論基礎。在實驗驗證上，則是利用穆勒矩陣橢圓儀量測大週期對掌性超穎表面零階以非零階繞射光的穆勒矩陣，透過矩陣極分解的方法完整分析平面對掌性超穎材料的圓非均向性、線性非均向性以及去極化以證實等理論假設之正確性。

系統編號:PB10608-2399
原計畫編號:MOST106-2221-E182-045