[發明專利]一種中紅外電壓可調節濾波器及其制備方法、濾波方法

有效

• 申請號: 202010176198.4
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111443504B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 王樹龍;蔡鳴;杜林;吳振杰;胡澤宇;王銀娣;韓濤;劉紅俠
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G02F1/00
• 分類號: G02F1/00;G02F1/03
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 李園園

本發明涉及一種中紅外電壓可調節濾波器及其制備方法、濾波方法，該中紅外電壓可調節濾波器包括襯底層；夾層結構層，位于所述襯底層上，其中，所述夾層結構層自下而上依次包括第一石墨烯層、六方氮化硼層和第二石墨烯層，所述第一石墨烯層的一端具有第一延伸部，所述第一延伸部表面鍍有第一金屬膜，所述第二石墨烯層的一端具有第二延伸部，所述第二延伸部的表面鍍有第二金屬膜；包層，位于所述夾層結構層上。該中紅外電壓可調節濾波器可以在中紅外波段進行濾波，濾除空間中的噪聲信號等干擾信號，允許中紅外波段中的一部分波通過，避免了干擾信號對信息傳遞產生不利影響。

技術領域

本發明屬于納米光學器件技術領域，具體涉及一種中紅外電壓可調節濾波器及其制備方法、濾波方法。

背景技術

隨著納米光子學的發展和納米光學器件集成度的提高，光電數字集成電路技術存在物理性能優化和工藝制造的難題，如較低的調制深度所造成的高誤碼率、高動態功耗、低調制帶寬以及高工藝容限差的問題。為解決上述問題，各種新型器件結構、材料和工作機理被不斷提出，用于實現更高的性能、更低的功耗以及更快的速度。

濾波器作為紅外光譜檢測的重要無源器件，具有特征選頻和濾噪等作用，在微波通信、雷達、微波測量等領域具有重要的應用價值而被廣泛研究。然而，由于大氣透射窗口和多數氣體分子的具有指紋特征基頻反射帶均分布于中紅外波段，空間中的噪聲信號會混在有用的信號中形成較強的干擾信號，從而對實際應用中的信息傳遞產生不利的影響。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種中紅外電壓可調節濾波器及其制備方法、濾波方法。本發明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

本發明實施例提供了一種中紅外電壓可調節濾波器，包括：

襯底層；

夾層結構層，位于所述襯底層上，其中，所述夾層結構層自下而上依次包括第一石墨烯層、六方氮化硼層和第二石墨烯層，所述第一石墨烯層的一端具有第一延伸部，所述第一延伸部表面鍍有第一金屬膜，所述第二石墨烯層的一端具有第二延伸部，所述第二延伸部的表面鍍有第二金屬膜；

包層，位于所述夾層結構層上。

在本發明的一個實施例中，所述襯底層的寬度為100nm-300nm，高度為5nm-20nm。

在本發明的一個實施例中，所述第一石墨烯層的寬度為100nm-300nm，高度為0.7nm。

在本發明的一個實施例中，所述六方氮化硼層的寬度為100nm-300nm，高度為10nm-100nm。

在本發明的一個實施例中，所述第二石墨烯層的寬度為100nm-300nm，高度為0.7nm。

在本發明的一個實施例中，所述包層的寬度為100nm-300nm，高度為5nm-200nm。

本發明的另一個實施例提供了一種中紅外電壓可調節濾波器的制備方法，包括步驟：

S1、制備襯底層；

S2、在所述襯底層上轉移形成第一石墨烯層，其中，所述第一石墨烯層的一端相對于所述襯底層延伸形成第一延伸部，并對所述第一延伸部的表面金屬化形成第一金屬膜；

S3、在所述第一石墨烯層上制備六方氮化硼層；

S4、在所述六方氮化硼層上轉移形成第二石墨烯層，其中，所述第二石墨烯層的一端相對于所述六方氮化硼層延伸形成第二延伸部，并對所述第二延伸部的表面金屬化形成第二金屬膜；

S5、在所述第二石墨烯層的表面形成包層。

本發明的再一個實施例提供了一種中紅外電壓可調節濾波器的濾波方法，采用如上述任一項實施例所述的中紅外電壓可調節濾波器進行濾波，包括步驟：