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与检测电磁信号发送有关的装置和关联方法制造方法及图纸

技术编号:9937966 阅读:90 留言:0更新日期:2014-04-19 01:28
一种装置,包括:用于检测电磁信号发送的第一层,其中所述第一层包括石墨烯;以及第二层,邻近所述第一层定位,并且被配置用于响应于接收到电磁信号发送而经受等离子体激元谐振,以由此使所述第一层的所述石墨烯对接收的电磁信号发送的特定谱特性的检测变灵敏,所述接收的电磁信号发送的所述特定谱特性对应于所述第二层的特定等离子体激元谐振。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】提供一种装置(100),该装置包括用于检测电磁信号发送的第一层(110)和邻近第一层定位的第二层(120)。第一层(110)包括石墨烯,并且第二层(120)被配置用于响应于接收到电磁信号发送而经受等离子体激元谐振。第二层(120)经受的这一等离子体激元谐振由此使第一层(110)的石墨烯对接收的电磁信号发送的特定谱特性的检测变灵敏,接收的电磁信号发送的特定谱特性对应于第二层(120)的特定等离子体激元谐振。【专利说明】
本公开内容涉及包括纳米级光检测器的用于接收电磁信号发送(electromagnetic signalling)的装置、包括纳米级光检测器、关联的方法和装置的领域。
技术介绍
认为将来将有物理世界和数字世界的融合并且这些世界之间的桥梁将主要基于无数的传感器网络。全世界已经部署大量传感器,但是为了使真实、无处不在的感测变成现实,通过低成本和可缩放的自组装过程制作而又在性能方面也有竞争力的传感器将是有帮助的。对于将来的移动设备,低成本要求总是重要因素。此外,对环境灵敏的移动设备的皮肤概念有吸引力和挑战性。用户与他们的设备的‘感测皮肤’之间的亲密接触可以在保健和健康诊断领域中提供一系列功能特征,在这些领域中位于电话的内部中的传统传感器可能不适合。石墨烯光子器件目前也是活跃领域,并且石墨烯光检测器特别地有用,因为它们具有用于在高频操作的潜力。此外,石墨烯的吸收谱跨越可见光和NIR区域为超宽带。
技术实现思路
在第一方面中,提供一种装置,该装置包括:用于检测电磁信号发送的第一层,其中第一层包括石墨烯;以及第二层,邻近第一层定位,并且被配置用于响应于接收到电磁信号发送而经受等离子体激元谐振(plasmonic resonance),以由此使第一层的石墨烯对接收的电磁信号发送的特定谱特性的检测变灵敏,接收的电磁信号发送的特定谱特性对应于第二层的特定等离子体激元谐振。特定谱特性可以包括以下各项中的一项或者多项:接收的电磁信号发送的特定波长、接收的电磁信号发送的一个或者多个峰值波长、接收的电磁信号发送的一个或者多个峰值频率、接收的电磁信号发送的一个或者多个空波长、接收的电磁信号发送的一个或者多个空频率以及接收的电磁信号发送的偏振。第二层可以包括灵敏化区域阵列,灵敏化区域具有相应特定特性等离子体激元谐振参数,以由此使第一层的对应的相应邻近区域对特定相应波长的检测变灵敏。第二层可以被配置用于经受等离子体激元谐振以使第一层的石墨烯变灵敏,以便对应地改变第一层的石墨烯的一个或者多个光吸收特性。第一层的石墨烯的光吸收特性可以包括以下各项中的一项或者多项:波长/频率选择性、吸收比等。第一层的石墨烯的吸收特性将影响由第一层的石墨烯检测的波长/频率的谱。第二层可以包括以下各项中的一项或者多项:纳米空隙结构以及纳米粒子结构。第二层可以被配置用于根据纳米空隙结构或者纳米粒子结构的一个或者多个谐振参数来经受等离子体激元谐振。谐振参数可以包括以下各项中的一项或者多项:粒子直径、空隙直径、粒子间距、空隙间距、每单位体积的空隙密度、每单位体积的粒子密度、粒子分布、空隙分布、纳米空隙结构的厚度、纳米粒子结构的厚度以及在一种或者多种等离子体激元结构中使用的材料的性质。第一层可以相对于电磁信号发送的源被布置于第二层的上面或者下面。第二层可以包括:包括电介质衬底的第一子层;包括传导材料并且定位于第一子层上的第二子层;以及包括等离子体激元结构的第三子层,第三子层定位于第二子层上,其中在第二层内的第一子层、第二子层和第三子层的布置由此被配置用于响应于接收到电磁信号发送而经受电磁谐振,以由此使第一层的石墨烯对接收的电磁信号发送的特定谱特性的检测变灵敏,接收的电磁信号发送的特定谱特性对应于第二层的特定等离子体激元谐振。第一方面的装置可以是以下各项中的一项或者多项:电子设备、便携电子设备、电子设备的模块、便携式电子设备的模块、电子设备的护套、便携式电子设备的护套、电子设备的模块的护套和便携式电子设备的模块的护套。在另一方面中,提供一种装置,该装置包括:用于检测电磁信号发送的第一层,其中第一层包括石墨烯;以及第二层,邻近第一层定位,并且被配置用于响应于接收到电磁信号发送而经受等离子体激元谐振以由此使第一层的石墨烯对接收的电磁信号发送的特定谱特性的检测变灵敏,接收的电磁信号发送的特定谱特性对应于第二层的特定等离子体激元谐振;其中该装置是以下各项中的一项或者多项:电子设备、便携式电子设备、电子设备的模块、便携式电子设备的模块、电子设备的护套、便携式电子设备的护套、电子设备的模块的护套和便携式电子设备的模块的护套。护套可以包括或者可以是以上装置中的任何装置的外壳或者可以形成以上装置中的任何装置的外壳的部分,在另一方面中,提供一种方法,该方法包括:在第一层检测电磁信号发送,其中第一层包括石墨烯,使石墨烯对接收的电磁信号发送的特定谱特性的检测变灵敏,接收的电磁信号发送的特定谱特性对应于邻近第一层定位的第二层的特定等离子体激元谐振,第二层被配置用于响应于接收到所述电磁信号发送而经受等离子体激元谐振。在另一方面中,提供一种方法,该方法包括:提供用于检测电磁信号发送的第一层,第一层包括石墨烯;并且邻近第一层定位第二层,第二层被配置用于响应于接收到电磁信号发送而经受等离子体激元谐振,以由此使第一层的石墨烯对接收的电磁信号发送的特定谱特性的检测变灵敏,接收的电磁信号发送的特定谱特性对应于第二层的特定等离子体激元谐振。在另一方面中,提供一种装置,该装置包括:用于检测电磁信号发送的装置,其中用于接收电磁信号发送的装置包括石墨烯;以及用于经受等离子体激元谐振的装置,用于经受等离子体激元谐振的装置邻近第一层定位,并且被配置用于响应于接收到电磁信号发送而经受等离子体激元谐振,以由此使用于接收电磁信号发送的装置的石墨烯对接收的电磁信号发送的特定谱特性的检测变灵敏,接收的电磁信号发送的特定谱特性对应于用于经受等离子体激元谐振的装置的特定等离子体激元谐振。在更多另一方面中,提供一种用于检测电磁信号发送的计算机程序,该计算机程序包括计算机程序代码,计算机程序代码被配置用于在处理器上运行时基于与邻近第一层定位的第二层的特定等离子体激元谐振对应的接收的电磁信号发送、使用包括石墨烯的第一层来检测具有特定谱特性的电磁信号发送的存在,第二层被配置用于响应于接收到电磁信号发送而经受等离子体激元谐振。计算机程序可以存储于计算机可读介质上。本公开内容单独或者在各种组合中包括一个或者多个对应的方面、实施例或者特征、无论是否在该组合中或者单独具体陈述(包括要求保护)。用于执行讨论的功能中的一个或者多个功能的对应装置也在本公开内容内。将理解在引用单个“处理器”或者单个“存储器”时,这可以包括多于一个“处理器”或者多于一个“存储器”。用于实施公开的方法中的一种或者多种方法的对应计算机程序也在本公开内容内并且被描述的实施例中的一个或者多个实施例所包括。以上
技术实现思路
旨在于仅是示例性而非限制性的。【专利附图】【附图说明】现在参照附图仅通过示例方式做出描述,在附图中:图1a和Ib示出等离子体激元(plasmon)和等离子体激元谐振的图示。图2a和2b不出石墨稀光检测器层的不例。图3a和本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种装置,包括:用于检测电磁信号发送的第一层,其中所述第一层包括石墨烯;以及第二层,邻近所述第一层定位,并且被配置用于响应于接收到电磁信号发送而经受等离子体激元谐振,以由此使所述第一层的所述石墨烯对接收的电磁信号发送的特定谱特性的检测变灵敏,所述接收的电磁信号发送的所述特定谱特性对应于所述第二层的特定等离子体激元谐振。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·怀特
申请(专利权)人:诺基亚公司
类型:
国别省市:

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