一种硅基超表面光谱探测器的制备及光谱探测方法技术

技术编号:44814231 阅读:18 留言:0更新日期:2025-03-28 20:00
本发明专利技术涉及一种硅基超表面光谱探测器的制备及光谱探测方法,属于光电探测器件技术领域。硅基超表面光谱探测器基于微纳超表面制备得到,首先将图像传感器芯片进行处理以去除拜耳层,然后在图像传感器芯片表面旋涂UV胶,再将硅基超表面倒扣于UV胶上,并利用紫外光进行固化即得到硅基超表面光谱探测器。本发明专利技术基于微纳超表面制备光谱探测器,价格便宜,加工工艺成熟,可以在较低成本下制作超表面,且通过微纳超表面结构对入射光进行调制,利用传感器探测光电流,可实现光谱的高效分离与采集。此外,本发明专利技术通过光纤光谱仪采集标准的光谱信号,并用于对神经网络进行训练,利用神经网络进行数据拟合,准确性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电探测器件,涉及一种硅基超表面光谱探测器的制备及光谱探测方法


技术介绍

1、光谱仪作为分析物质成分的重要工具,在化学分析、环境监测、生物医学、材料科学等领域发挥着关键作用。传统的光谱仪通常采用棱镜或光栅作为分光元件,虽然能够实现光谱的分离,但存在体积庞大、结构复杂、成本高昂等问题,限制了其在便携式设备和现场检测中的应用。

2、随着微纳光学技术的发展,基于超表面的光谱仪因其小型化、轻量化和低成本的特点而受到广泛关注。超表面(metasurface)是由大量亚波长尺度的单元结构组成的二维阵列,能够对光波进行幅度、相位、偏振等特性的调控。通过精确设计超表面的单元结构和排列,可以实现对特定波长光波的选择性传输、反射或聚焦,从而实现光谱的高效分离。而硅基材料因其成熟的制备工艺、良好的光学和热稳定性,成为超表面光谱仪的理想选择。但是,现有的硅基超表面光谱仪在光谱分辨率、波长选择性、环境适应性等方面仍存在不足。此外,超表面的制备工艺复杂,难以实现大规模生产,限制了其商业化应用。


技术实现思路</b>

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【技术保护点】

1.一种硅基超表面光谱探测器的制备方法,其特征在于,该方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述硅基超表面通过以下过程制备:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述超表面结构包括N*N的超像素阵列,每个所述的超像素包括若干个单元结构排列形成的M*M阵列,所述的单元结构具有不同的长、宽和周期。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述单元结构的长在0.4~1.2μm之间,宽在0.4~1.2μm之间,周期为长的1.4~2倍。

5.基于权利要求1~4中任一项所述硅基超表面光谱探测器的光谱探测方法,其特征在于,该方法包...

【技术特征摘要】

1.一种硅基超表面光谱探测器的制备方法,其特征在于,该方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述硅基超表面通过以下过程制备:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述超表面结构包括n*n的超像素阵列,每个所述的超像素包括若干个单元结构排列形成的m*m阵列,所述的单元结构具有不同的长、宽和周期。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述单元结构的长在0.4~1.2μm之间,宽在0.4~1.2μm之间,周期为长的1.4~2倍。

5.基于权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾瑀汤林龙文鑫皓霞朝杰
申请(专利权)人:重庆邮电大学
类型:发明
国别省市:

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