一种基于超表面透镜的小像元红外焦平面探测器

    公开(公告)号:CN113013268A

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202110100758.2

    申请日:2021-01-26

    摘要: 本发明公开了一种基于超表面透镜的小像元红外焦平面探测器。基于超表面透镜的小像元红外焦平面探测器包括红外焦平面探测器和形成在衬底处的超表面透镜。该超表面透镜由许多亚波长尺度的小圆柱构成,小圆柱的位置和直径大小按照相位规律排布,该超表面可以调制入射光的波前,使其能够聚焦到探测器像元的吸收层上。相比传统的红外焦平面探测器,本发明能够实现亚波长量级的聚焦光斑,可以将像元尺寸减小至波长量级,有利于平面式焦平面器件往更小的像元,更高的像元密度发展。与此同时,能在器件的光响应不变或提高的情况下,降低器件的暗电流,提高信噪比,抑制像元之间的光电串扰。

    一种基于相变材料的动态调制超表面及制备方法

    公开(公告)号:CN117471717A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311699214.8

    申请日:2023-12-12

    IPC分类号: G02F1/01 G02B1/00 G02F1/00

    摘要: 本发明公开了一种基于相变材料的动态调制超表面及其制备方法。所述超表面由按二维正方晶格排列的单元构成,所述的单元结构为在所述的衬底上有多层膜,并在多层膜上有复合材料纳米柱。本发明通过设计多层膜的层数和厚度并选择合适的单元结构周期与纳米柱的尺寸,利用材料相变过程中产生的折射率变化,从而实现对透过光束的透过率和波前相位的动态操控。利用相变过程中折射率变化及复合材料纳米柱长短轴的相位调制差别,可实现出射光三种偏振态的切换且透射率可以实现依次降低约一个数量级的同步调节。本发明提升了光调制超表面的调控维度,降低了器件的尺寸,提高了器件的可集成性。

    一种用于定向辐射荧光的纳米手性光学天线及制备方法

    公开(公告)号:CN110824603B

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN201911093529.1

    申请日:2019-11-11

    IPC分类号: G02B5/30

    摘要: 本发明公开了一种用于定向辐射荧光的纳米手性光学天线及制备方法,包括衬底、金属微结构和自由电子。金属微结构的手性单元按照一定的方式排布在衬底上,自由电子则垂直打在金属微结构上。本发明通过用不同能量的自由电子来激励手性金属微结构产生手性阴极荧光辐射,然后利用纳米手性光学天线阵列结构对电磁波的导向作用来对产生的手性偏振光的发射方向进行控制。本发明成功将不同手性的阴极荧光发射到不同的空间立体角上,实现了左旋与右旋偏振光的分离,并可以通过改变单元的排布来控制发射的角度,提升了亚波长尺度手性偏振光的可操作性,便于降低光电器件的尺寸,提高集成性。

    一种基于双雪崩机制的台面型雪崩单光子探测器

    公开(公告)号:CN114420783A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202210123375.1

    申请日:2022-02-10

    摘要: 本发明公开了一种基于双雪崩机制的台面型雪崩单光子探测器,包括衬底、缓冲层、P型层、第一阻挡层、第一吸收层、第二阻挡层、第二吸收层、I型层、N型层、钝化层、阴极引出端和阳极引出端。缓冲层、P型层、第一阻挡层、第一吸收层、第二阻挡层、第二吸收层、I型层、N型层依次按照从下到上的顺序生长在衬底上;光子从衬底入射,P型层上的阴极引出端接电源的负极,N型层上的阳极引出端接电源的正极,光子被第一吸收层,第二吸收层所吸收,且在第一吸收层和I型层进行倍增。本发明工艺简单,设计紧凑,同时在高温工作环境下可大幅度降低暗电流,提高增益。

    一种用于定向辐射荧光的纳米手性光学天线及制备方法

    公开(公告)号:CN110824603A

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201911093529.1

    申请日:2019-11-11

    IPC分类号: G02B5/30

    摘要: 本发明公开了一种用于定向辐射荧光的纳米手性光学天线及制备方法,包括衬底、金属微结构和自由电子。金属微结构的手性单元按照一定的方式排布在衬底上,自由电子则垂直打在金属微结构上。本发明通过用不同能量的自由电子来激励手性金属微结构产生手性阴极荧光辐射,然后利用纳米手性光学天线阵列结构对电磁波的导向作用来对产生的手性偏振光的发射方向进行控制。本发明成功将不同手性的阴极荧光发射到不同的空间立体角上,实现了左旋与右旋偏振光的分离,并可以通过改变单元的排布来控制发射的角度,提升了亚波长尺度手性偏振光的可操作性,便于降低光电器件的尺寸,提高集成性。