[發明專利]紅外線轉換裝置、成像設備和成像方法

在審

• 申請號: 201380023014.9
• 申請日: 2013-04-17
• 公開（公告）號: CN104272175A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 屋上公二郎;阿部秀司;平田達司郎
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: G02F1/01
• 分類號: G02F1/01;G01J1/02;H01L27/144;H04N5/33
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 焦玉恒

1.一種紅外線轉換裝置，包括：基板；以及形成在該基板上的金屬微粒層，

其中該金屬微粒層用金屬微粒和填充該金屬微粒之間間隙且吸收入射的紅外線的介電材料形成。

2.一種紅外線轉換裝置，包括：金屬微粒層，用金屬微粒和填充該金屬微粒之間間隙且吸收入射的紅外線的介電材料形成。

3.一種紅外線轉換裝置，包括：

介電膜，構造為吸收從其第一表面進入的紅外線，該介電膜用介電材料形成；以及

多個金屬微粒，設置在該介電膜的第二表面上，該第二表面位于該第一表面的相反側。

4.一種紅外線轉換裝置，通過將由于紅外線吸收而引起的光接收材料的介電常數的變化作為基于局部等離子體共振的散射光強度的變化來檢測，從而檢測轉換成可見光的紅外線。

5.根據權利要求1至3任何一項所述的紅外線轉換裝置，其中散射光基于局部等離子體共振產生，該局部等離子體共振通過用基準光輻射該金屬微粒在該金屬微粒中引起。

6.根據權利要求5所述的紅外線轉換裝置，其中該金屬微粒中的該局部等離子體共振態由于該介電材料的介電常數的變化而變化，該介電材料的該介電常數的變化由紅外線吸收引起。

7.根據權利要求6所述的紅外線轉換裝置，其中該散射光的強度由于該局部等離子體共振態的變化而變低。

8.根據權利要求5所述的紅外線轉換裝置，其中該基準光是可見光，并且該散射光的頻率等于該基準光的頻率。

9.根據權利要求8所述的紅外線轉換裝置，其中該基準光的波長是變化的。

10.根據權利要求1至4任何一項所述的紅外線轉換裝置，其中該金屬微粒規則地排列。

11.一種成像設備，包括：

(A)紅外線轉換裝置陣列單元，通過將紅外線轉換裝置設置成二維矩陣方式而形成，每一個該紅外線轉換裝置包括基板和形成在該基板上的金屬微粒層，該金屬微粒層包括金屬微粒和填充在該金屬微粒之間的間隙且吸收入射的紅外線的介電材料；

(B)光源，構造為發射基準光到該紅外線轉換裝置陣列單元；以及

(C)成像裝置陣列單元，設置在該紅外線轉換裝置陣列單元與紅外線入射側相反的一側。

12.一種成像設備，包括：

(A)紅外線轉換裝置陣列單元，通過將紅外線轉換裝置設置成二維矩陣方式而形成，每一個該紅外線轉換裝置包括金屬微粒層，該金屬微粒層包括金屬微粒和填充在該金屬微粒之間的間隙且吸收入射的紅外線的介電材料；

(B)光源，構造為發射基準光到該紅外線轉換裝置陣列單元；以及

(C)成像裝置陣列單元，設置在該紅外線轉換裝置陣列單元與紅外線入射側相反的一側。

13.一種成像設備，包括：

(A)紅外線轉換裝置陣列單元，通過將紅外線轉換裝置設置成二維矩陣方式而形成，每一個該紅外線轉換裝置包括介電膜和多個金屬微粒，該介電膜用介電材料形成且吸收從其第一表面進入的紅外線，該金屬微粒設置在該介電膜的第二表面上，該第二表面位于該第一表面的相反側；

(B)光源，構造為發射基準光到該紅外線轉換裝置陣列單元；以及

(C)成像裝置陣列單元，設置在該紅外線轉換裝置陣列單元與紅外線入射側相反的一側。

14.一種成像設備，包括：

(A)紅外線轉換裝置陣列單元，通過將紅外線轉換裝置設置成二維矩陣方式而形成，每一個該紅外線轉換裝置通過將由于紅外線吸收而引起的光接收材料的介電常數的變化作為基于局部等離子體共振的散射光強度的變化來檢測，從而檢測轉換成可見光的紅外線；

(B)光源，構造為發射基準光到該紅外線轉換裝置陣列單元；以及

(C)成像裝置陣列單元，設置在該紅外線轉換裝置陣列單元與紅外線入射側相反的一側。

15.根據權利要求11至13任何一項所述的成像設備，其中散射光基于局部等離子體共振產生，該局部等離子體共振通過用該基準光輻射該金屬微粒在該金屬微粒中引起。

16.根據權利要求15所述的成像設備，其中該金屬微粒中的該局部等離子體共振態由于該介電材料的介電常數的變化而變化，該介電材料的該介電常數的變化由紅外線吸收引起。