[發明專利]一種基于三維環狀結構的光譜濾光片及應用

有效

• 申請號: 202110649124.2
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113359220B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 何欣;劉旭;郝翔
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G02B5/20
• 分類號: G02B5/20;G02B5/00;G02B27/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 劉靜

1.一種基于三維環狀結構的光譜濾光片，其特征在于，由上至下依次為保護層、三維環狀結構和襯底；

所述保護層和襯底在光譜濾光片的工作波長具有高透射性；

所述環狀結構由若干層同心圓環組成，同一層的相鄰兩個圓環至少有一個是非金屬材料，對于同一個圓環的相鄰兩層至少有一層是非金屬材料；

通過改變環的寬度、環間隙的大小、環的數量、每層環的厚度、環的材料，調整光譜曲線，具體為：在金屬與非金屬之間產生等離子體并發生特定波長的共振耦合，或基于法布里珀羅原理產生特定的光譜曲線；在非金屬與非金屬之間產生光子晶體效應；

所述光譜濾光片基于三維環狀結構，對于任意偏振角度的線偏振光，和任意兩個及多個成正交分解的非線偏振光，不會發生光譜變化，從而實現偏振完全不敏感。

2.根據權利要求1所述的一種基于三維環狀結構的光譜濾光片，其特征在于，所述保護層和襯底在光譜濾光片的工作波長的透射性大于60%，材料選自二氧化鈦、二氧化硅、硫化鋅、氧化鋁、氟化鈣、氟化鎂、硒化鋅、硅、鍺；所述襯底采用石英或BK7形式的二氧化硅，所述保護層采用參雜或未參雜的旋涂式玻璃形式的二氧化硅。

3.根據權利要求1所述的一種基于三維環狀結構的光譜濾光片，其特征在于，該光譜濾光片通過采用不同材料的襯底，其工作波長的范圍為紫外線到無線電波。

4.根據權利要求1所述的一種基于三維環狀結構的光譜濾光片，其特征在于，通過調整保護層的厚度及材料，進一步調整光譜曲線。

5.根據權利要求1所述的一種基于三維環狀結構的光譜濾光片，其特征在于，所述光譜曲線的特征包括：透射光譜曲線的帶寬大小、透射率的高低及多個波谷波峰的位置。

6.根據權利要求1所述的一種基于三維環狀結構的光譜濾光片，其特征在于，所述三維環狀結構中，每一層不同圓環的材料可以不同，寬度可以不同；同一圓環的不同層的材料可以不同，厚度可以不同。

7.一種顯示器，其特征是：包括如權利要求1-6中任一項所述的光譜濾光片。

8.一種成像設備，其特征是：包括權利要求1-6中任一項所述的光譜濾光片。

9.一種信號分離器或解復用器，其特征是：包括權利要求1-6中任一項所述的光譜濾光片。