基于超表面光学天线的超宽谱红外信号探测器及制备方法

    公开(公告)号:CN112216764B

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202011155911.3

    申请日:2020-10-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于超表面光学天线的超宽谱红外信号探测器及制备方法,属于信号探测技术领域,包括衬底、掺杂层、二氧化硅层、超表面光学天线层、欧姆电极、肖特基电极和普通电极;其中,超表面光学天线层由一个宽度为0.5~5mm的金属纳尖阵列构成,金属纳尖阵列为具有周期性纳尖结构的金属层,对入射的电磁波具有极强的局域表面等离激元感应能力,可以与对应的红外信号产生局域表面等离激元振荡,其响应速度较高,属于超高速响应,能够在极短时间内产生极强的响应信号,从而快速探测波段为1~70um的红外信号。另外,本发明所提供的探测器尺寸为毫米级或亚毫米级,具有高灵敏、高速和微型化特性,可以以较小的体积实现响应速度较快的超宽谱红外信号的探测。

    基于超表面光学天线的太赫兹射频信号探测器及制备方法

    公开(公告)号:CN112216763B

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202011155904.3

    申请日:2020-10-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于超表面光学天线的太赫兹射频信号探测器及制备方法,探测器包括:衬底、掺杂层、二氧化硅层、超表面光学天线层、欧姆电极、肖特基电极和普通电极;超表面光学天线层宽度为2~100mm,包括分别用于探测射频S波段、C波段或X波段信号的第一金属层和探测太赫兹信号的第二金属层,由于第一金属层和第二金属层分别对射频和太赫兹信号具有极强的局域表面等离激元感应能力,一旦与对应的信号产生局域表面等离激元振荡,其响应速度属于超高速响应,能够在极短时间内产生极强的响应信号,使得探测器能够更好地分辨太赫兹射频波段的电磁信号。此外,由于超表面光学天线的制作采用纳米工艺,使得太赫兹射频信号探测器体积很小、重量很轻。

    一种基于超表面光学天线的射频信号探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN112216765A

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN202011157059.3

    申请日:2020-10-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于超表面光学天线的射频信号探测器及其制备方法,包括自下而上依次放置的衬底、掺杂层和二氧化硅层,制作于掺杂层之上与掺杂层形成肖特基接触的超表面光学天线层,制作于掺杂层之上与掺杂层形成欧姆接触的欧姆电极,以及位于二氧化硅层的上表面的肖特基电极和普通电极;超表面光学天线层为宽度为5~100mm的金属阵列,对入射的射频S波段、C波段或X波段的电磁信号具有极强的局域表面等离激元效应,用于探测射频S波段、C波段或X波段的信号;金属阵列为平面结构或立体结构,由周期性排列的微米基元构成;微米基元为微米结构,体积小,能够在极短时间内产生极强的响应信号,可以以较小的体积实现响应速度较快的射频波段信号的探测。

    一种基于金属平面微纳线尖电极的电调透光率薄膜

    公开(公告)号:CN105938260B

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201610390204.X

    申请日:2016-06-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于金属平面微纳线尖簇电极的电调透光率薄膜,其包括:由金属平面微纳线尖有序密集排布构成的一层图案化阴极和一层平面阳极,它们被分别制作在一层纳米厚度的透光基膜/电绝缘膜的上下表面;在加电态下,阴极上可自由移动的电子被阴阳电极间所激励的电场驱控,向金属平面微纳线尖簇其各纳线尖顶聚集,纳线尖金属电连接线上的自由电子分布密度因部分甚至绝大多数电子被纳线尖顶抽走而减少甚至急剧降低。本发明基于金属平面微纳线尖簇电极的电调透光率薄膜可对较宽谱域内的入射波束的光透过率执行电控调变,具有偏振不敏感、驱控灵活以及调光响应快等特点。

    一种电调光反射率薄膜

    公开(公告)号:CN105759464B

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201610145778.0

    申请日:2016-03-15

    Abstract: 本发明公开了一种电调光反射率薄膜。包括第一光学介质层,依次设置在第一光学介质层上表面的第一阳极、第二光学介质层和第二阳极,以及设置在第一光学介质层下表面的阴极,阴极为匀质导电膜结构,第一阳极和所述第二阳极均由其上布有M×N元阵列分布的纳孔的导电膜构成;通过调变加载在第一阳极和阴极间的第一时序电压信号以及加载在第二阳极和阴极间的第二时序电压信号,调变阴极上的阵列化电子的密度和分布形态,进而调变电调光反射率薄膜的光反射率。本发明能对宽谱入射波束的光反射率执行电控调变,具有动态范围大、偏振不敏感、驱控灵活精细、调光响应快、光反射态可电控切入与调换的特点。

    一种基于金属基平面纳尖簇电极的电调透光率薄膜

    公开(公告)号:CN105938259A

    公开(公告)日:2016-09-14

    申请号:CN201610388269.0

    申请日:2016-06-02

    CPC classification number: G02F1/0102

    Abstract: 本发明公开了一种基于金属基平面纳尖簇电极的电调透光率薄膜,其包括:由金属平面纳尖簇线密集排布构成的一层图案化阳极和一层平面金属纳膜阴极/阳极,它们被分别制作在透光的纳米厚度的基膜/光学介质层的两个外表面上;在加电态下,图案化阳极中的金属平面纳尖与金属纳膜阴极/阳极间形成局域弯曲的锐化电场阵,阴极/阳极上可自由移动的电子被阴阳电极间所激励的阵列化纳电场驱控,向各纳电场中电场强度最强部位聚集。本发明基于金属基平面纳尖簇电极的电调透光率薄膜可对宽谱域内的强功率入射波束的光透过率执行电控调变,具有偏振不敏感、驱控灵活及调光响应快的特点。

    一种可寻址电调光反射率薄膜

    公开(公告)号:CN105739131A

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201610147940.2

    申请日:2016-03-15

    CPC classification number: G02F1/0121

    Abstract: 本发明公开了一种可寻址电调光反射率薄膜。包括阴极,阳极阵列,以及设置在阴极和阳极阵列间的介电层;阳极阵列由M×N元阵列分布的阳极单元构成,阳极单元由规则排列且相互连通的多个子电极构成,可寻址电调光反射率薄膜被划分为M×N元阵列分布的电调光反射率单元,阳极单元与电调光反射率单元一一对应,构成电调光反射率单元的阳极,所有电调光反射率单元共用阴极;通过阳极单元和阴极对电调光反射率单元执行独立加电操作,进而通过调变加载在电调光反射率单元上的电压信号,实现可寻址电调光反射率的控光操作。本发明具有偏振不敏感、驱控灵活、调光响应快以及反射光强变动范围大的特点。

    一种基于超表面光学天线的射频信号探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN112216765B

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202011157059.3

    申请日:2020-10-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于超表面光学天线的射频信号探测器及其制备方法,包括自下而上依次放置的衬底、掺杂层和二氧化硅层,制作于掺杂层之上与掺杂层形成肖特基接触的超表面光学天线层,制作于掺杂层之上与掺杂层形成欧姆接触的欧姆电极,以及位于二氧化硅层的上表面的肖特基电极和普通电极;超表面光学天线层为宽度为5~100mm的金属阵列,对入射的射频S波段、C波段或X波段的电磁信号具有极强的局域表面等离激元效应,用于探测射频S波段、C波段或X波段的信号;金属阵列为平面结构或立体结构,由周期性排列的微米基元构成;微米基元为微米结构,体积小,能够在极短时间内产生极强的响应信号,可以以较小的体积实现响应速度较快的射频波段信号的探测。

    基于超表面光学天线的红外射频信号探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN112259633A

    公开(公告)日:2021-01-22

    申请号:CN202011157075.2

    申请日:2020-10-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于超表面光学天线的红外射频信号探测器及其制备方法,包括自下而上依次设置的衬底、掺杂层和二氧化硅层,制作于掺杂层之上与掺杂层形成肖特基接触的超表面光学天线层,制作于掺杂层之上与掺杂层形成欧姆接触的欧姆电极,以及位于二氧化硅层的上表面的肖特基电极和普通电极;超表面光学天线层是由多个彼此间隔的金属层组成的阵列结构,金属层包括第一金属层和第二金属层,第一金属层为宽度为0.5~5mm具有周期性纳尖结构的金属纳尖阵列,第二金属层为宽度为5~100mm的金属阵列,由周期性排列的微米基元构成;超表面光学天线层对入射的红外、射频S、C或X波段的信号具有局域表面等离激元效应,能够以较小的体积完成响应速度较快的信号探测。

    一种电调平面与三维光场双模成像探测芯片

    公开(公告)号:CN105791645B

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201610147937.0

    申请日:2016-03-15

    Abstract: 本发明公开了一种电调平面与三维光场双模成像探测芯片。包括电控液晶微光学结构和面阵光敏探测器;在电控液晶微光学结构上加载的信号电压的均方幅值高于某一阈值时,电控液晶微光学结构等效为面阵电控液晶微透镜,双模成像探测芯片呈现三维光场成像模式,在电控液晶微光学结构上加载的信号电压的均方幅值低于所述阈值或不加载信号电压时,电控液晶微光学结构等效为对入射光波具有延迟作用的液晶相移板,双模成像探测芯片被调变或切换为具有高空间分辨率的常规平面成像模式。本发明具有成像模式切换灵活,调光响应快,以及目标的高空间分辨率平面图像与其局域三维形态/姿态特征兼容获取的特点。

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