[發明專利]具有基于波導的濾光器的光學部件

在審

• 申請號: 201880022287.4
• 申請日: 2018-06-18
• 公開（公告）號: CN110476249A
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: C·奧勒
• 申請（專利權）人: 生命科技有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;G02B6/10
• 代理公司: 31100 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 陳潔;周全<國際申請>=PCT/EP20

1.一種用于記錄入射輻射的圖像傳感器(10，30，100)，包括

第一層(11)，其用于通過衰減頻率低于截止頻率的入射輻射來對所述入射輻射進行過濾；以及

第二光敏層(12)，其用于吸收穿過所述第一層(11)的輻射，

其中所述第一層(11)在所述入射輻射的傳播方向上位于所述第二光敏層(12)之前并且所述第一層(11)包括穿過所述第一層(11)到達所述第二光敏層(12)以供輻射傳播通過的至少一個孔(13)，其中所述至少一個孔(13)的橫截面尺寸被配置成提供所述截止頻率，使得頻率低于所述截止頻率的入射輻射在所述至少一個孔(13)內衰減并且頻率高于所述截止頻率的入射輻射傳播通過所述至少一個孔(13)。

2.根據權利要求1所述的圖像傳感器(10，30，100)，其中頻率低于所述截止頻率的入射輻射在所述至少一個孔(13)內以指數方式衰變。

3.根據權利要求1到2中任一項所述的圖像傳感器(10，30，100)，其中頻率高于所述截止頻率的入射輻射通過耦合到所述至少一個孔(13)內的一個或多個傳播模式來傳播通過所述至少一個孔(13)。

4.根據權利要求1到3中任一項所述的圖像傳感器(10，30，100)，其中所述至少一個孔(13)垂直于所述第一層(11)的平面表面，其中所述至少一個孔(13)沿著所述至少一個孔(13)的軸線具有恒定的橫截面，并且所述橫截面是對稱的并且任選地是方形、矩形、圓形或六邊形橫截面。

5.根據權利要求1到4中任一項所述的圖像傳感器(10，30，100)，其中所述第一層(11)是金屬的或其中所述第一層(11)包括涂覆有金屬層的非金屬層，使得在這兩種情況下，所述至少一個孔具有一個或多個金屬壁(20)。

6.根據權利要求1到5中任一項所述的圖像傳感器(100)，其中所述第一層(11)包括具有不同橫截面尺寸csi(i＝1...n)的兩個、三個或更多個孔(13)，cs1＞cs2＞cs3...＞csn，每個橫截面尺寸被配置成衰減具有低于相應截止頻率w1、w2、w3、...、wn的頻率的光并且傳播具有高于相應截止頻率的頻率的光，其中w1＜w2＜w3...＜wn。

7.根據權利要求1到6中任一項所述的圖像傳感器(10，30，100)，其中所述至少一個孔(13)填充有透明材料(18)。

8.根據權利要求7所述的圖像傳感器(10，30，100)，其中所述透明材料(18)在所述第一層(11)上提供另外的層(19)。

9.根據權利要求1到8中任一項所述的圖像傳感器(10，30，100)，其中所述至少一個孔(13)針對n個不同的尺寸具有邊長值為ai(i＝1...n)的恒定方形橫截面，所述至少一個孔(13)具有金屬壁(20)，并且所述截止頻率具有對應的截止波長λ_i，截止(i＝1...n)，高于所述截止波長時，所述入射輻射在所述至少一個孔(13)內以指數方式衰變，并且低于所述截止波長時，所述入射輻射傳播通過所述至少一個孔(13)，并且其中ai等于λ_i，截止/2(i＝1...n)。

10.根據權利要求9所述的圖像傳感器(10，30，100)，其中所述第一層(11)的厚度l_z或所述至少一個孔的深度d為

其中a₁是所述邊長值ai(i＝1...n)中的最大邊長值，并且λ_D，1是大于所述截止波長λ_1，截止＝2a₁并且是輻射的波長的波長，所述輻射的強度在所述至少一個孔(13)內衰減至少e^-2倍，并且其中ε是所述至少一個孔中的物質的介電常數，μ是所述至少一個孔中的所述物質的磁導率，ε_0是真空的介電常數并且μ_0是真空的磁導率。