一种非偏振长波红外宽带吸收结构及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种非偏振长波红外宽带吸收结构及制备方法，涉及宽带响应非偏振敏感超材料吸收结构及红外探测技术领域。该吸收结构具有构成法布里‑珀罗腔结构，包括依次叠设的金属反射层、介质层、敏感材料层和具有周期性金属圆盘阵列的超表面层，本发明专利技术利用周期性金属圆盘阵列激发的表面等离激元共振、法布里‑珀罗腔共振和敏感材料的本征吸收三者共同作用使吸收效率大幅提升。本发明专利技术提供的吸收结构，其在红外探测器领域的应用可以得到进一步发展。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及宽带响应非偏振敏感超材料吸收结构及红外探测，更具体的是涉及一种非偏振长波红外宽带响应吸收结构。

技术介绍

1、长波红外是指波长介于8至14μm之间的电磁波，是当前国际上备受关注的研究领域。该波段主要由室温和低温物体的辐射产生，包括人体、弱光照射区域物体、地球背阳区、大气层和宇宙空间。由于长波红外辐射的能量密度较低，因此需要使用具有更高光响应度的探测器件。此外，长波红外技术的发展相对于短波和中波红外技术来说较为滞后，主要是由于在该波段特别是15μm(背阳区弹道导弹的辐射中心波长)及稍长波长的窄带隙材料和低噪声敏感材料方面的研究较少。长波红外具有热效应强和穿透云雾能力强的特点，因此能够提供物体的位置、温度、几何尺寸、成分等重要信息。由于大多数物体的辐射信号位于长波红外波段，因此长波红外探测器广泛应用于军事领域的观瞄系统、红外设备、信标、导航等，以及民用领域的红外热成像、医疗和船舶通信等领域。

2、长波红外在红外探测系统中主要用于探测常温物体的轮廓，特别是在存在杂散辐射或靠近热源的情况下，具有强大的侦查能力。宽带响应意味着探测器可以吸收本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非偏振长波红外宽带吸收结构，用于对长波红外8～20μm光谱的吸收，该吸收结构具有构成法布里-珀罗腔结构，包括由下至上依次叠设的金属反射层、介质层、敏感材料层和具有周期性金属圆盘阵列的超表面层；所述金属反射层在长波红外波段能够激发更宽的吸收带宽；所述介质层在长波红外波段具有小于0.1的消光系数和大于1.8的折射率和高于80％的透过率；所述敏感材料层由窄带隙半导体材料构成；所述的超表面层材料选自钛，厚度为10～20nm，包括大圆盘和小圆盘，大圆盘的半经r为1.5～3.5μm，小圆盘的半径r1为0.8～2μm；大圆盘圆心与相邻的小圆盘圆心距离为3.6～9μm；超表面层与金属反射层作为反...

【技术特征摘要】

1.一种非偏振长波红外宽带吸收结构，用于对长波红外8～20μm光谱的吸收，该吸收结构具有构成法布里-珀罗腔结构，包括由下至上依次叠设的金属反射层、介质层、敏感材料层和具有周期性金属圆盘阵列的超表面层；所述金属反射层在长波红外波段能够激发更宽的吸收带宽；所述介质层在长波红外波段具有小于0.1的消光系数和大于1.8的折射率和高于80％的透过率；所述敏感材料层由窄带隙半导体材料构成；所述的超表面层材料选自钛，厚度为10～20nm，包括大圆盘和小圆盘，大圆盘的半经r为1.5～3.5μm，小圆盘的半径r1为0.8～2μm；大圆盘圆心与相邻的小圆盘圆心距离为3.6～9μm；超表面层与金属反射层...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军，张志恒，刘贤超，张煜熔，江嘉敏，安保华，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：