[發明專利]一種基于石墨烯等離子體的寬帶透射式紅外光調制器

在審

• 申請號: 202010350642.X
• 申請日: 2020-04-28
• 公開（公告）號: CN111458906A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 王欽華;袁志豪;曹冰;熊先杰;何耿;周浩;羅安林;陳王義博;徐立躍
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: G02F1/01
• 分類號: G02F1/01;G02F1/00
• 代理公司: 蘇州智品專利代理事務所(普通合伙) 32345
• 代理人: 呂明霞

1.一種基于石墨烯等離子體的寬帶透射式紅外光調制器，包括襯底（1），其特征在于：所述襯底（1）上覆蓋有調制層（2），所述調制層（2）上通過鍍膜-刻蝕設有非金屬光柵層（3），所述非金屬光柵層（3）上通過鍍膜設有金屬光柵層（4），所述襯底（1）兩側分別通過鍍膜設有電極一（5）與電極二（6），所述調制層（2）為石墨烯。

2.根據權利要求1所述的基于石墨烯等離子體的寬帶透射式紅外光調制器，其特征在于：所述石墨烯直接生長或者轉移至所述襯底（1）上，所述石墨烯為單層或者多層，所述石墨烯形狀為一片完整的石墨烯或石墨烯納米帶陣列。

3.根據權利要求1所述的基于石墨烯等離子體的寬帶透射式紅外光調制器，其特征在于：所述非金屬光柵層（3）的材料為硅，且利用鍍膜工藝沉積在所述調制層（2）的上方，形成一層均勻的硅膜，通過刻蝕工藝形成所述非金屬光柵層（3）。

4.根據權利要求1所述的基于石墨烯等離子體的寬帶透射式紅外光調制器，其特征在于：所述金屬光柵層（4）的材料為鋁，利用鍍膜工藝均勻地沉積于所述非金屬光柵層（3）的上表面，且位于所述非金屬光柵層（3）狹縫中的所述調制層（2）的上方。

5.根據權利要求1所述的基于石墨烯等離子體的寬帶透射式紅外光調制器，其特征在于：所述電極一（5）沉積在未被所述調制層（2）覆蓋的所述襯底（1）上方，且電極的材料可以為金、銀、銅金屬，所述襯底（1）的材料為硅。

6.根據權利要求1所述的基于石墨烯等離子體的寬帶透射式紅外光調制器，其特征在于：所述電極二（6）沉積在以所述非金屬光柵層（3）延伸部分的所述調制層（2）的上方，電極的材料可以為金、銀、銅金屬。

7.根據權利要求2所述的基于石墨烯等離子體的寬帶透射式紅外光調制器，其特征在于：所述石墨烯的層數為15層，所述非金屬光柵層（3）的周期為（P）=250 nm，高度（H1）=700nm，寬度（W）=110 nm，所述金屬光柵層（4）的厚度（H2）=50 nm。

8.根據權利要求2所述的基于石墨烯等離子體的寬帶透射式紅外光調制器，其特征在于：所述石墨烯層上施加有垂直方向的直流偏置電壓。