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一种基于随机分布微/纳米岛薄膜的光场探测器件制造技术

技术编号:43829792 阅读:17 留言:0更新日期:2024-12-31 18:29
本发明专利技术公开了一种基于随机分布微/纳米岛薄膜的光场探测器件,包括感光阵列层、透明保护窗和微/纳米岛薄膜层。该薄膜由形貌和尺寸随机分布的微/纳米岛组成,通过物理气相沉积技术形成均匀薄膜,并在特定温度下进行超过半小时的真空退火处理,利用表面张力生成不规则微/纳米岛结构。通过调控沉积条件和退火工艺,可在微/纳米尺度上调整岛颗粒的形貌与尺寸,使其平均尺寸与感光单元相当,从而实现不同感光单元对入射光场信息的不同光学响应。采用卷积神经网络模型优化,通过多层网络结构与数据反馈机制,建立光场信息与感光单元信号之间的映射关系,实现对入射光场信息的实时高效感知。本发明专利技术具备高精度、高效率和高集成度的光场探测能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光谱和成像,具体涉及一种基于随机分布微/纳米岛薄膜的光场探测器件件。


技术介绍

1、光波具有光强、频率、相位、偏振态及空间分布等基本属性,涵盖了光源发射的光束以及物体或界面反射、透射和散射的光束,携带着与光源或物体相关的内在信息。现有技术中,偏振成像、高光谱成像等探测手段可用于测量这些光波属性,并通过这些测量数据推断出光源或物体的组成、结构和分布。然而,传统的检测技术通常仅能获取光波的二维属性,例如光谱仪可检测光强和频率,相机则可捕捉光强与空间分布信息。虽然部分技术如偏振成像与高光谱相机能够同时获取三维光波属性,但这些技术存在检测能力有限、价格昂贵、设备体积庞大等问题,限制了其广泛应用。

2、随着微纳光学领域的快速发展,提供了实现多维光场感知的全新技术途径。通过微结构对光场多维信息的感知能力,结合先进的算法,可实现对未知光波场多维属性的精准检测。基于微结构的多维光场感知器件因其具备高检测精度、高集成度、小型化和低成本等优势,成为当前技术研究的重点。然而,在大面积制备高效微结构时,尤其在短波段(如紫外和可见光波段),面临着工艺复杂、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于随机分布微/纳米岛薄膜的光场探测器件,其特征在于,包括:感光阵列层(1)、微/纳米岛薄膜层(2)、、透明保护窗(3),所述微/纳米岛薄膜层是由形貌各异,尺寸大小不一的微/纳米岛薄膜层组成;微/纳米岛颗粒的平均尺寸通过调节沉积速率、温度和真空度进行控制,适用于波长范围为200 nm至2500nm。

2.根据权利1所述的一一种基于随机分布微/纳米岛薄膜的光场探测器件,其特征在于,微/纳米岛结构层,具有形貌随机,尺寸随机的特性,使得每个感光单元中的微/纳米岛结构整体形貌、数量、尺寸均不相同,从而使得每个感光单元对入射光场的光学响应能力不一;其中微/纳米岛的尺寸大小可以通...

【技术特征摘要】

1.一种基于随机分布微/纳米岛薄膜的光场探测器件,其特征在于,包括:感光阵列层(1)、微/纳米岛薄膜层(2)、、透明保护窗(3),所述微/纳米岛薄膜层是由形貌各异,尺寸大小不一的微/纳米岛薄膜层组成;微/纳米岛颗粒的平均尺寸通过调节沉积速率、温度和真空度进行控制,适用于波长范围为200 nm至2500nm。

2.根据权利1所述的一一种基于随机分布微/纳米岛薄膜的光场探测器件,其特征在于,微/纳米岛结构层,具有形貌随机,尺寸随机的特性,使得每个感光单元中的微/纳米岛结构整体形貌、数量、尺寸均不相同,从而使得每个感光单元对入射光场的光学响应能力不一;其中微/纳米岛的尺寸大小可以通过控制制备条件进行调控,其尺寸大小呈正态分布,平均微/纳米岛尺寸范围0.5um2~200um2。

3.根据权利1所述的一种基于随机分布微/纳米岛薄膜的光场探测器件,其特征在于,此微/纳米岛薄膜厚度范围10nm~1um;其中制备该微/纳米岛薄膜材料由...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯宜栋黄珊珊侯燊
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:

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