The invention provides a plasma color filter based on polarization correlation of aluminum nano disk array structure, which belongs to the field of micro nano optoelectronics. The filter includes a waveguide layer, a buffer layer and a metal nano disk. The waveguide layer 1 is covered with a buffer layer 2, and the buffer layer 2 is etched with a guild composed of nano metal disks 3, 4 arrays, metal disks 3 and 4 for cross arrangement. By changing the filter period P, the light covering the whole visible spectrum can be manipulated. The invention can realize the manipulation of the light covering the whole visible spectrum, and has polarization correlation characteristics, can improve the integrated density of the micro nano integrated optical device in the integrated optical circuit, and can be applied in the high-resolution color display.
【技术实现步骤摘要】
基于铝纳米盘阵列结构偏振相关的等离子体彩色滤波器(一)
本专利技术涉及微纳集成光学器件
,具体是指一种基于铝纳米盘阵列结构偏振相关的等离子体彩色滤波器(二)
技术介绍
在自然界中,许多动植物都有着美丽丰富的色彩。它们通过其表面的特殊微结构衍射、反射和散射光以呈现不同的颜色。例如,在甲虫中,颜色源于皮肤上微结构的散射;而在蝴蝶中,颜色是来源于翅膀的反射。表面等离子体结构颜色是由金属微粒与光的相互作用而产生的颜色。因此,通过改变物体表面的微结构,可以控制光和物质之间的相互作用,以达到改变物体颜色的目的。例如,在中世纪,就已经有通过在陶瓷中掺杂金属纳米粒子来制备彩色陶瓷的技术,这是结构颜色在生活中的应用。陶瓷中金属纳米颗粒的存在使得材料能够吸收和散射特定光波,从而使得我们可以通过肉眼看到表面的不同颜色。近年来随着微纳加工技术以及表面等离子体共振(SPRs)技术的发展,利用人工制造的金属微纳结构成为了产生结构色的主要方法。金属微纳结构可以有效地将光子和金属中的自由电子耦合从而让表面等离激元共振吸收(或辐射)特定频率的可见光,产生表面等离激元结构色。与普通化学染料相比,表面等离激元结构色结构色具有环保、易制造、不易褪色、持久性好、色彩控制方便等优点。基于这些优点,表面等离子体彩色滤光片在超高分辨率成像、液晶显示系统、CMOS数字集成电路和发光二极管中有着重要的应用。对于离激元结构色的研究近年来的研究重点转移到薄膜、周期性纳米结构上,以克服传统彩色过滤中遇到的尺度和耐久性问题。L.J.Guo团队设计了一种基于银纳米 ...
【技术保护点】
1.基于铝纳米盘阵列结构偏振相关的等离子体彩色滤波器,包括波导层1,波导层1上覆盖有缓冲层2,在缓冲层2上刻蚀有纳米金属盘3,4阵列,金属盘3和4分别组成的行,会进行交叉排布。波导层1选择材料为Si
【技术特征摘要】
1.基于铝纳米盘阵列结构偏振相关的等离子体彩色滤波器,包括波导层1,波导层1上覆盖有缓冲层2,在缓冲层2上刻蚀有纳米金属盘3,4阵列,金属盘3和4分别组成的行,会进行交叉排布。波导层1选择材料为Si3N4其厚度H1固定为100nm,缓冲层2的材料选择MgF2,其厚度为H2固定为25nm,纳米金属盘3,4材料选择为Al,其厚度H3固定为20nm,纳米金属盘3的直径为D1,纳米金属盘4的直径为D2,D1与D2之间的关系固定为2*D2=D1,纳米金属盘3,4圆心之间的距离为P,为所设计滤波器的周期,金属盘3的直径D1与周期P的关系固定为D1/P=0.6。
2.根据权利要求1所述的基于铝纳米盘阵列结构偏振相关的等离子体彩色滤波器,其特征在于:所述波导层1上覆盖有缓冲层2;缓冲层2上刻蚀有纳米金属盘3,4阵列。
3.根据权利要求1所述的基于铝纳米盘阵列结构偏振相关的等离子体彩色滤波器,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:肖功利,杨寓婷,杨宏艳,张开富,窦碗滢,杨秀华,李海鸥,傅涛,李琦,刘兴鹏,
申请(专利权)人:桂林电子科技大学,
类型:发明
国别省市:广西;45
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