使用电场的电可重构的光学设备制造技术

一种光学设备可以包括：电可重构的光学层，其包含至少一种相变材料，其中，所述相变材料的光学性质能通过电场重构；光学透明的顶部电极和底部电极，所述顶部电极和所述底部电极被配置为向所述电可重构的光学层施加电场，其中，所述电可重构的光学层设置在光学透明的顶部电极和底部电极之间；以及高K介电层，其设置在所述电可重构的光学层和所述底部电极之间。所述电可重构的光学层的相变材料可以包含相变镍酸盐或氧化钨。所述电可重构的光学层的相变材料可以具有钙钛矿结构。相变镍酸盐或氧化钨可以通过向所述相变材料施加电场以大于1kHz的相重构的高速在红外波长光谱处激发大于1的大折射率变化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用电场的电可重构的光学设备母案申请的交叉引用本申请要求名称为“基于电场可调谐镍酸盐的光电装置”、2018年3月9日提交且序列号为62/641,249的美国专利申请的权益，其全部内容通过引用而并入本文。本申请还要求于2019年3月7日同时提交的序列号为16/296,049的美国专利申请的权益，其全部内容通过引用而并入本文。
本公开的一些实施方式涉及一种电可重构的光学设备，尤其涉及包含相变材料的电可重构红外光学元件或像素；该相变材料具有的一种或多种通过施加电场能连续地改变或重构的光学性质。
技术介绍
材料的光学性质的重构可在消费品、汽车和航空航天系统中实现功能性优势。光学材料特性(包括吸收、衍射、反射和散射)的动态变化一直是深入研究的主题。各种刺激能够触发这些性质(包括热、光、化学和电场)的光学重构。光电材料可用于可重构成像中。常规的光电材料在以高重构速度来激发红外波长中的大光学性质变化方面具有挑战。例如，如图1所示，没有传统技术能够提供大于1的折射率变化和大于1kHz的高重构速度。通过非线性克尔和普克尔斯光电效应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电可程控的反射器，包括：/n电可重构的光学元件的二维阵列，所述电可重构的光学元件包含相变相关的钙钛矿镍酸盐或氧化钨，其中，所述电可重构的光学元件的一种或多种光学性质能通过电场重构，使得含有相变镍酸盐或氧化钨的电可重构的光学元件的折射率在红外波长下能改变。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180309 US 62/641,2491.一种电可程控的反射器，包括：
电可重构的光学元件的二维阵列，所述电可重构的光学元件包含相变相关的钙钛矿镍酸盐或氧化钨，其中，所述电可重构的光学元件的一种或多种光学性质能通过电场重构，使得含有相变镍酸盐或氧化钨的电可重构的光学元件的折射率在红外波长下能改变。


2.根据权利要求1所述的电可程控的反射器，其中，所述电可重构的光学元件不能相对于彼此机械地移动。


3.根据权利要求1所述的电可程控的反射器，其中，包含所述相变相关的钙钛矿镍酸盐或氧化钨的电可重构的光学元件的折射率能改变大于0.1。


4.根据权利要求1所述的电可程控的反射器，其中，包括所述相变相关的钙钛矿镍酸盐或氧化钨的电可重构光学元件的折射率能改变超过1。


5.根据权利要求1所述的电可程控的反射器，其中，所述相变相关的钙钛矿镍酸盐包括GdNiO3、EuNiO3、SmNiO3、NdNiO3和PrNiO3中的至少一种。


6.根据权利要求1所述的电可程控的反射器，其中，所述电可程控的反射器被配置为用施加的电场激发所述电可重构的光学元件的折射率改变大于0.1。


7.根据权利要求1所述的电可程控的反射镜或聚焦镜，还包括紧邻所述电可重构的光学元件设置的高K介电层。


8.根据权利要求7所述的电可程控的反射镜或聚焦镜，其中，所述高K介电层包括钛酸锶钡、钛酸钡和钛酸锶中的至少一种。


9.一种光学设备，包括：
一个或多个包含相变镍酸盐或氧化钨的电可重构的光学元件，其中，所述电可重构的光学元件的一种或多种光学性质能通过电场重构，使得包含所述相变镍酸盐或氧化钨的电可重构的光学元件的折射率在红外波长下能改变大于0.1。


10.根据权利要求9所述的光学设备，其中，包含所述相变镍酸盐或氧化钨的电可重构的光学元件具有钙钛矿结构。


11.根据权利要求9所述的光学设备，其中，所述相变镍酸盐包括GdNiO3、EuNiO3、SmNiO3、NdNiO3和PrNiO3中的至少一种。


12.根据权利要求9所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙庆儿，文贞顺，瑞安·G·夸福特，
申请(专利权)人：HRL实验室有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US