[發明專利]一種高品質因數的雜化等離激元諧振器

有效

• 申請號: 201910931989.0
• 申請日: 2019-09-29
• 公開（公告）號: CN110707409B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 崔鐵軍;張璇如;閆瑞婷
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H01P7/00
• 分類號: H01P7/00;H01P7/10
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 常虹

1.一種高品質因數的雜化等離激元諧振器，其特征在于，所述諧振器為層狀結構，其中最上層為傳感區域層(1)，最下層為大面積金屬地(2)，大面積金屬地的上層為介質基片(3)，傳感區域層的下層為諧振器本體(4)和微帶線(5)所在的傳輸層(6)；

所述諧振器本體(4)為人工局域表面等離激元諧振結構(7)和扇形諧振結構(8)疊加形成，所述人工局域表面等離激元諧振結構(7)和扇形諧振結構(8)的圓心重疊；所述微帶線(5)與諧振器本體(4)間設有縫隙，所述縫隙為傳感區域的一部分；

所述人工局域表面等離激元諧振結構(7)為外周設有周期性鋸齒的圓形，其圓形內徑為r，圓環形鋸齒結構(9)的半徑為R；一周共有N個鋸齒周期，每個周期中，金屬鋸齒為扇形，寬度為a，單個周期寬度為d，其中d＝2πR/N，ad；

所述扇形諧振結構(8)為圓弧外側設有周期性鋸齒結構的扇形，扇形內徑為R₁，扇環形鋸齒結構(10)的半徑為R₂；所述扇環形鋸齒結構(10)的單個鋸齒周期寬度為d，鋸齒寬度為a。

2.根據權利要求1所述的高品質因數的雜化等離激元諧振器，其特征在于，所述介質基片(3)為FR4，F4B，Rogers公司生產的RO4003、RO3003、RO4350、RT5880、RT5870、RT6002、RT6006、RT6010、RT6035、RT6202，Nelco公司生產的N4000-13、N4000-13EPSI的印刷電路或微波電路的介質基板，或為Si、SiO₂、Al₂O₃、GaAs、GaN的半導體或介質材料，或為柔性有機介質材料。

3.根據權利要求1所述的高品質因數的雜化等離激元諧振器，其特征在于，所述介質基片(3)的厚度為1μm～10mm之間。

4.根據權利要求1所述的高品質因數的雜化等離激元諧振器，其特征在于，所述大面積金屬地(2)、諧振器本體(4)和微帶線(5)為銅、錫、金、銀、鉻、鉛、鉑、鋅、鋁、鎂或鈦的單一材料或其復合材料。

5.根據權利要求1所述的高品質因數的雜化等離激元諧振器，其特征在于，所述大面積金屬地(2)、諧振器本體(4)和微帶線(5)的厚度為50nm～1mm之間。

6.根據權利要求1所述的高品質因數的雜化等離激元諧振器，其特征在于，所述傳感區域層(1)為：只覆蓋諧振器本體(4)，或覆蓋全部諧振器本體(4)和部分微帶線(5)，或覆蓋全部諧振器本體(4)和全部微帶線(5)。

7.根據權利要求1所述的高品質因數的雜化等離激元諧振器，其特征在于，所述傳感區域層(1)為由外壁罩起來的封閉區域或開放空間，所述傳感區域層材料的折射率在(1,3)范圍內。

8.根據權利要求7所述的高品質因數的雜化等離激元諧振器，其特征在于，所述傳感區域層(1)材料的折射率在(1，1.8)范圍內。