一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片制造技术

本发明专利技术公开了一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片。包括周期性拓扑平庸结构和拓扑非平庸结构，两者之间通过桥形界面相连，形成第一类拓扑边界态；在拓扑非平庸结构中，设置有一个由拓扑平庸单元构成的正三角形腔，该腔的底边与桥形界面平行且上顶点与桥形界面之间间隔一个光子晶体周期，腔的边界与外围的周期性拓扑非平庸单元构成Zigzag边界，形成第二类拓扑边界态，Zigzag边界处具备高群折射率，可以显著增强光与物质的相互作用，从而提高器件对于介质变化的响应。本发明专利技术基于拓扑绝缘体的天然优势，结构简单，工艺复杂度低，尺寸小，方便批量生成，通过设计调整拓扑平庸和非平庸结构参数，实现宽范围的折射率测试区间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学传感器，具体涉及一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片。

技术介绍

1、折射率在光学领域具有广泛的应用，例如光纤通信、光学镜头设计、光学传感器等；通过测量折射率，可以优化光学系统的设计，提高光学器件的性能。此外，折射率在材料科学、生物医学和环境监测等领域也具有重要应用价值。现有的折射率传感器通常依赖于光的干涉、衍射或吸收等效应，这些方法存在灵敏度不高、结构复杂或成本较高的问题。因此，开发一种结构简单、灵敏度高、成本低廉的折射率传感器具有重要的实际应用价值。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片，利用拓扑光子晶体结构中的两类拓扑保护边界态来实现对光场传输的精确控制和高灵敏度折射率检测。

2、本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片，包括：

3、sio2衬底、周期性拓扑平庸光子晶体单元结构和周期性拓扑非平庸光子晶体单元结构；

4、所述光子晶体单元结构均由高折射率材料组成，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片，其特征在于，所述高折射率材料为硅基板。

3.如权利要求1所述的一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片，其特征在于，所述正三角形腔与桥形界面之间间隔一个光子晶体单元周期。

4.如权利要求1所述的一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片，其特征在于，所述正三角形腔区域内的拓扑平庸光子晶体与外部拓扑非平庸光子晶体构成Zigzag边界，所述Zigzag边界具备高群折射率。

5.如权利要求1所述的一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片，其特征在于，包括一个传...

【技术特征摘要】

1.一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片，其特征在于，所述高折射率材料为硅基板。

3.如权利要求1所述的一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片，其特征在于，所述正三角形腔与桥形界面之间间隔一个光子晶体单元周期。

4.如权利要求1所述的一种拓扑绝缘体折射率梯度感知芯片，其特征在于，所述正三角形腔区域内的拓扑平庸光子晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊婉姝，姜华卿，李玉苗，尹坤，
申请(专利权)人：之江实验室，
类型：发明
国别省市：