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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电磁波吸收,具体涉及一种深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器及其制备方法。
技术介绍
1、深紫外-可见-近红外超宽带吸收器是一种超宽带高吸收器件,在光电探测、紫外防护、热发射器、军事隐身等众多领域具有广泛应用前景。
2、传统的深紫外-可见-近红外超宽带吸收器主要为平面薄膜堆栈或人工超构表面微纳结构。采用薄膜堆栈形式来扩展吸收带宽,但是这种形式主要缺点是厚度大于250nm,不利于吸收器集成。人工超构表面微纳结构可以采用多种等离激元扩展吸收带宽,这种方式实现的超宽带高吸收主要缺点是加工成本高、角度敏感性高。目前设计的吸收器很难同时满足工作频率宽、偏振不敏感、角度不敏感等特点。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器及其制备方法,本专利技术提供的深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器具有工作频率宽、偏振不敏感和角度不敏感的特点。
2、为了实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
3、本专利技术提供了一种深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,包括由下到上依次层叠设置的衬底、金属薄膜反射层和功能层;
4、所述功能层包括由下到上复折射率依次降低的多层介质吸收层。
5、优选的,所述金属薄膜反射层的材料包括ti、al、ni、au和ag中一种或几种。
6、优选的,所述金属薄膜反射层的厚度大于50nm。
7、优选的,所述功能层的材料包括氧化钨。
8、
9、在紫外光下的折射率为1.8~2.63,消光系数为0.06~1.22,所述紫外光的波长范围为193~400nm;在可见光下的折射率为2.04~2.78,消光系数为0.06~0.78),所述可见光的波长范围为400~800nm;在近红外光下的折射率为2.05~3.25,消光系数为0.2~0.81,所述近红外光的波长范围为800~1690nm。
10、优选的,所述多层介质吸收层的总厚度为90~200nm。
11、优选的,每层介质吸收层的厚度为8~50nm。
12、优选的,所述深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器的吸收波段范围为190~1700nm。
13、本专利技术还提供了上述技术方案所述深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器的制备方法,包括以下步骤:
14、在衬底的表面依次制备金属薄膜反射层和功能层。
15、优选的,所述金属薄膜反射层的制备方法为电子束蒸发沉积;
16、所述功能层的制备方法为磁控溅射。
17、本专利技术提供了一种深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,包括由下到上依次层叠设置的衬底、金属薄膜反射层和功能层;所述功能层包括由下到上复折射率依次降低的多层介质吸收层。本专利技术利用薄膜堆栈结构,具有偏振不敏感、角度不敏感的特点。且得到的波段吸收器吸收带宽极宽,波段范围从190~1700nm。
18、本专利技术还提供了上述技术方案所述深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器的制备方法,包括以下步骤:在衬底的表面依次制备金属薄膜反射层和功能层。本专利技术无需光刻,从而避开了微纳加工制造成本高的问题,提供了大面积制备的可能性。在制备每一层介质吸收层时,调节复折射率与厚度大小,进而调控其在不同波段的吸收特性,用于深紫外-可见-近红外光吸收。
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1.一种深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,包括由下到上依次层叠设置的衬底、金属薄膜反射层和功能层;
2.根据权利要求1所述的深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,所述金属薄膜反射层的材料包括Ti、Al、Ni、Au和Ag中一种或几种。
3.根据权利要求1所述的深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,所述金属薄膜反射层的厚度大于50nm。
4.根据权利要求1所述的深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,所述功能层的材料包括氧化钨。
5.根据权利要求1或4所述的深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,每层介质吸收层同时满足下列三个条件:
6.根据权利要求1所述的深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,所述多层介质吸收层的总厚度为90~200nm。
7.根据权利要求1或6所述的深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,每层介质吸收层的厚度为8~50nm。
8.根据权利要求1所述的深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,所
9.权利要求1~8任一项所述深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述金属薄膜反射层的制备方法为电子束蒸发沉积;
...【技术特征摘要】
1.一种深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,包括由下到上依次层叠设置的衬底、金属薄膜反射层和功能层;
2.根据权利要求1所述的深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,所述金属薄膜反射层的材料包括ti、al、ni、au和ag中一种或几种。
3.根据权利要求1所述的深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,所述金属薄膜反射层的厚度大于50nm。
4.根据权利要求1所述的深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,所述功能层的材料包括氧化钨。
5.根据权利要求1或4所述的深紫外-可见-近红外超宽带波段吸收器,其特征在于,每层介质吸收层同时满足下列三个条件:
【专利技术属性】
技术研发人员:孙艳,陈振概,文政绩,章晋国,戴宁,吴郅轩,邓志祥,
申请(专利权)人:中国科学院上海技术物理研究所,
类型:发明
国别省市:
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