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公开(公告)号：CN116263517A
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202111514743.7
申请日：2021-12-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种从可见到中红外可调谐的超窄带吸收器，其结构包括衬底、底部布拉格反射层、谐振腔层、下电极、介电间隔层、上电极、可互相静电栅控的石墨烯双层结构及顶部布拉格反射层。该吸收器基于法布里‑珀罗腔共振，在底部和顶部布拉格反射层之间的谐振腔层内形成共振模式。该共振模式的辐射损耗速率主要由布拉格反射层的构成组分、周期数以及石墨烯的费米能级共同决定，而吸收损耗速率由石墨烯的费米能级决定。共振模式的带宽由辐射损耗速率和吸收损耗速率的大小共同决定。通过构建组分以及周期数合适的布拉格反射层、调控石墨烯的费米能级，使系统达到临界耦合，可以实现从可见到中红外可调谐的超窄带完美吸收。
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公开(公告)号：CN105785580A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201610236191.0
申请日：2016-04-15
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G02B27/28
CPC classification number: G02B27/286
Abstract: 本发明公开了一种偏振方向可控光强不变的线偏振光产生装置。该装置包括转台、光筒、光源、准直透镜组、滤光片组合和起偏器。各部件按光路顺序装入光筒，光筒安装在转台上；光源为白光光源；准直透镜组为消色差透镜组；滤光片组合为多种带通滤光片和截至滤光片的组合；起偏器为格兰?汤普森棱镜或格兰?泰勒棱镜。光源发出光，经由准直透镜组进行准直，然后通过滤光片调制成所需光谱的光，再由起偏器起偏成线偏振光，然后使用转台进行整体的转动，可以获得偏振方向可控而光强不变的线偏振光。该装置结构简单、体积小巧、可推广应用于各种零部件、组合件或光学系统的线偏振灵敏度的测试实验上。
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公开(公告)号：CN105629355A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201610020758.0
申请日：2016-01-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G02B1/10
CPC classification number: G02B1/10
Abstract: 本发明公开了一种介质金属膜堆的低偏振灵敏度分色膜的制作方法，首先基于介质-金属-介质结构的膜堆组合，通过光学导纳技术来确定初步的光学薄膜设计；通过光学薄膜设计软件进行膜系微调和优化，使膜系结构方便监控制作；对基片进行清洗和镀前处理，采用蒸发或溅射方法进行薄膜沉积；采用反射式光学监控系统进行半直接监控，每个膜堆采用一个监控片；完成所有膜堆的沉积，输出成品。本发明可以制作高精度的低偏振灵敏度分色膜，分色光谱性能优异，同时保持透光波段的低偏振灵敏度。
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公开(公告)号：CN118448484A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410578628.3
申请日：2024-05-11
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0232 , H01L31/02 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开一种集成式动态调控高选择比红外偏振探测器及制备方法，涉及光电技术领域，探测器包括：自下至上的衬底层、金属反射层、电介质层以及电极层，还包括二维材料层；电极层包括源极、漏极、集成在源极的金属二维超材料以及集成在漏极的金属二维超材料；源极与漏极对称设置，且源极与漏极之间设有沟道；二维材料层跨越沟道并电连接源极及漏极；当探测器工作在零偏压状态时，光响来自于源极及漏极与金属二维超材料构成的肖特基结诱导的光热电效应；通过金属反射层配置源极及漏极的石墨烯的载流子浓度，在任一特定角度的线偏振光照射下，调控光电流的偏振消光比和方向。本发明实现了无穷高的消光比和任意偏振角度的0光电流响应。
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公开(公告)号：CN116207166A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310150843.9
申请日：2023-02-22
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0216 , H01L31/0224 , H01L31/112 , H01L31/18 , G02B5/30
Abstract: 本发明公开一种集成式可配置超高圆偏振消光比光电探测器及制备方法。该器件包括金属反射层、电介质层、电极层以及二维材料层；电极层包括对称设置的分别与源极和漏极集成的互为相反手性的Z型金属光学天线阵列；该器件工作在零偏压状态，光响应来自于源、漏电极与二维材料构成的肖特基结诱导的光伏效应、热电子注入、光热电效应等；通过移动入射光斑配置源、漏电极处两组光学天线阵列接收入射光的强度比，可以在任一特定旋向的旋光照射下，使源、漏极产生大小相等、方向相反的光电流，从而使净输出光电流为零，且噪声下降1到2个量级；而在另一旋向的旋光照射下，稳定输出光电流。本发明在一定的波长范围内都具有超高的圆偏振光分辨能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111293188B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202010126506.2
申请日：2020-02-28
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0304 , H01L31/0352
Abstract: 本发明公开一种集成式高消光比红外圆偏振探测器及设计方法，其结构包括金属反射层，下电极层，量子阱层，上电极层，二维手性超材料层。在某一旋光入射下，超材料层与量子阱层界面形成表面等离激元，主要的电场方向与量子阱的吸收方向相重合，从而增强量子阱的吸收。而在另一旋光入射下，大部分光功率被反射，不能有效激发表面等离激元，量子阱的吸收非常低，从而实现了红外圆偏振高消光比的探测能力。
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公开(公告)号：CN116207166B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310150843.9
申请日：2023-02-22
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0216 , H01L31/0224 , H01L31/112 , H01L31/18 , G02B5/30
Abstract: 本发明公开一种集成式可配置超高圆偏振消光比光电探测器及制备方法。该器件包括金属反射层、电介质层、电极层以及二维材料层；电极层包括对称设置的分别与源极和漏极集成的互为相反手性的Z型金属光学天线阵列；该器件工作在零偏压状态，光响应来自于源、漏电极与二维材料构成的肖特基结诱导的光伏效应、热电子注入、光热电效应等；通过移动入射光斑配置源、漏电极处两组光学天线阵列接收入射光的强度比，可以在任一特定旋向的旋光照射下，使源、漏极产生大小相等、方向相反的光电流，从而使净输出光电流为零，且噪声下降1到2个量级；而在另一旋向的旋光照射下，稳定输出光电流。本发明在一定的波长范围内都具有超高的圆偏振光分辨能力。
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公开(公告)号：CN107665930B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN201710760257.0
申请日：2017-08-30
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/0352 , H01L31/0232 , H01L31/101
Abstract: 本发明公开了一种实现波长拓展功能的量子阱红外探测器及设计方法。其特征在于，器件结构自下而上依次为下电极、量子阱的激活层、中间介质层、金属反射层。优化方法是通过数值模拟和理论计算发现在介质超材料结构和金属反射镜之间加上一层介质层，可以在有效的增强入射光和量子阱相互作用的同时也能有效的降低金属的吸收，进而改善量子阱红外探测器的性能，另外通过结构的优化，可以实现本征探测波长在10微米的电磁波，在20微米甚至更远的波长也有很高的吸收，进而为实现红外探测器的波长拓展提供了新的依据。本发明对于改善器件的性能和优化器件设计都有着十分重要的意义。
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公开(公告)号：CN111293188A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010126506.2
申请日：2020-02-28
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0304 , H01L31/0352
Abstract: 本发明公开一种集成式高消光比红外圆偏振探测器及设计方法，其结构包括金属反射层，下电极层，量子阱层，上电极层，二维手性超材料层。在某一旋光入射下，超材料层与量子阱层界面形成表面等离激元，主要的电场方向与量子阱的吸收方向相重合，从而增强量子阱的吸收。而在另一旋光入射下，大部分光功率被反射，不能有效激发表面等离激元，量子阱的吸收非常低，从而实现了红外圆偏振高消光比的探测能力。
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公开(公告)号：CN111190245A
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN202010126419.7
申请日：2020-02-28
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种实现外延材料深亚波长光子模式体积的平面漏斗微腔，其结构包括金属反射薄膜层、外延材料层、平面漏斗形天线层。在平面光入射下，两层金属表面的等离激元模式耦合在一起，形成等离激元波导模式，在上、下金属之间的外延材料层中传播，基于微腔共振模式以及金属尖端效应获得尖端之下的外延材料中形成深亚波长尺度的局域强光场。利用外延材料的去衬底技术能够实现外延材料与该平面漏斗形等离激元微腔的完美集成，通过刻蚀形成物理反射界面，使体系逼近临界耦合状态，能够大幅局域光子模式耦合效率。该微腔结构有助于实现深亚波长尺度的局域光子模式及局域强光场。
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