光学腔与石墨烯复合结构吸波器的制作方法

文档序号:21093424发布日期:2020-06-12 17:25阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种光学腔与石墨烯复合结构吸波器,其特征在于:包括金属衬底、石墨烯层和介质腔层,石墨烯层连接于金属衬底上表面,介质腔层连接于石墨烯层上表面;所述金属衬底上设置有介质槽,所述介质槽内填充有介质材料,所述介质材料与所述介质腔的材料相同。

2.根据权利要求1所述的光学腔与石墨烯复合结构吸波器,其特征在于:所述石墨烯层为单层完整的石墨烯。

3.根据权利要求2所述的光学腔与石墨烯复合结构吸波器,其特征在于:所述介质腔层由长方体介质按周期排列而成,所述介质腔层的材料为克尔非线性介质。

4.根据权利要求3所述的光学腔与石墨烯复合结构吸波器,其特征在于:所述介质腔层的材料为ingaasp。

5.根据权利要求4所述的光学腔与石墨烯复合结构吸波器,其特征在于:所述介质槽设置在所述长方体介质下方,且其排列周期与所述长方体介质的排列周期相同。

6.根据权利要求5所述的光学腔与石墨烯复合结构吸波器,其特征在于:所述介质槽的形状为长方体。

7.根据权利要求6所述的光学腔与石墨烯复合结构吸波器,其特征在于:每个单元结构包含的介质槽的个数为三个,且介质槽在长方体介质下方等间距排列。

8.根据权利要求7所述的光学腔与石墨烯复合结构吸波器,其特征在于:所述金属衬底的材料为金,所述金属衬底的厚度为500纳米。

9.根据权利要求1~8任一权利要求所述的光学腔与石墨烯复合结构吸波器的制备方法,包括以下步骤:

步骤1、提供洁净的金属衬底;

步骤2、在金属衬底上运用刻蚀技术,使金属衬底上表面形成空气槽结构;

步骤3、在步骤2制备的带有空气槽结构的金属衬底上,沉积一层克尔非线性介质层;

步骤4、使用离子束刻蚀技术,刻蚀步骤3制备的样品上多余的克尔非线性介质,使克尔非线性介质刚好填充满空气槽;

步骤5、在步骤4制备的样品上利用化学气相沉积法制造一层石墨烯;

步骤6、在步骤5的样品上沉积一层克尔非线性介质;

步骤7、使用离子束刻蚀技术,将步骤6沉积的克尔非线性介质刻蚀成周期方块结构,得到石墨烯等离激元多频带完美吸收器。

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于:所述的沉积方法为磁控溅射镀膜法、热蒸发镀膜法、真空电子束镀膜技术或离子束溅射镀膜法。


技术总结
本发明公开了光学腔与石墨烯复合结构吸波器,属于光电材料领域。所述吸波器包括金属衬底、石墨烯层和介质腔层,石墨烯层连接于金属衬底上表面,介质腔层连接于石墨烯层上表面;所述金属衬底上设置有介质槽,所述介质槽内填充有介质材料,所述介质材料与所述介质腔的材料相同。本发明的吸波器结构简单,器件尺寸小,可以同时进行光调谐和电调谐,在光电调制器、滤波器和全光开关领域有广阔的应用前景。

技术研发人员:刘晓山;张后交;刘正奇;刘桂强;潘平平
受保护的技术使用者:江西师范大学
技术研发日:2020.03.02
技术公布日:2020.06.12
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