1、波狀多層膜結構是一種二維光子晶體。電磁波在其結構內傳播時，由于其能帶結構的差異，TE模和TM模并沿著不同的方向傳播，實現(xiàn)偏振分束。基于波狀多層膜結構的偏振分束器體積小，容易集成，可實現(xiàn)軸對稱偏振，吸引了眾多研究人員的關注。目前所報道的基于波狀多層膜結構設計出來的偏振分束器大部分在紅外波段，而可見波段處的偏振分束器僅有100nm的帶寬。而且由于其能帶結構復雜，在已有的報道中都沒有詳細的優(yōu)化過程。仿真得到的結果禁帶都是不連續(xù)的，沒有充分擴展

2、禁帶范圍。而本文設計了一種基于波狀多層膜結構的寬波段偏振分束器。此外本文還嘗試采用離子束濺射技術在硅光柵基板上制備波狀多層膜結構。
　　本文設計的基于波狀多層膜結構的偏振分束器，在可見光處具有較寬波段。波狀多層膜結構以TiO2和SiO2作為高低折射率介質材料，通過疊加兩種不同膜厚的周期膜堆來拓寬偏振分束器有效帶寬。采用粒子群優(yōu)化算法，建立偏振分束特性的評價函數(shù)，優(yōu)化結構和薄膜厚度等參數(shù)，得到了偏振波段中心波長為565nm，平均消光

3、比大于30dB，帶寬約為220nm的寬波段偏振分束器。本章還分析研究了基板周期、波狀結構尺寸對透射譜曲線，偏振分束帶寬的影響。通過尺寸的簡單縮放，可以將所設計偏振分束器的工作波長范圍分別移動到紫外和紅外區(qū)域。同時文章研究了膜層頂角的角度敏感性和波狀結構的電場分布。
　　本文還采用自我復制法在硅光柵基板上制備波狀多層膜結構。結合紫外納米壓印和感應耦合等離子體刻蝕技術(ICP)制備硅光柵基板。利用離子束濺射系統(tǒng)作為鍍膜機臺，以主離子源