1.一种用于红外窗口材料的智能红外光开关,工作波长为中远红外光,其特征在于:沿着光传播方向依次包括红外滤波器层、半导体-金属相变材料层、工作波长内透明的基底层;所述的红外滤波器层用于屏蔽工作波长之外波段的光,并使工作波长的红外光通过;半导体-金属相变材料层的温度低于相变阈值时为半导体态,工作波长的红外光通过,半导体-金属相变材料层的温度高于相变阈值时为金属态,工作波长的红外光无法通过。
2.根据权利要求1所述的一种用于红外窗口材料的智能红外光开关,其特征在于:所述的红外滤波器层使用的是金属材料,该金属材料上设置有微孔阵列。
3.根据权利要求2所述的一种用于红外窗口材料的智能红外光开关,其特征在于:所述的微孔阵列由十字形微纳孔周期性排列而成。
4.根据权利要求3所述的一种用于红外窗口材料的智能红外光开关,其特征在于:所述的十字形微纳孔的槽宽为0.5μm-5μm,长为4.0μm-10μm,周期为5.0μm-20μm。
5.根据权利要求1所述的一种用于红外窗口材料的智能红外光开关,其特征在于:所述的半导体-金属相变材料层的材料包括:二氧化钒,基底层材料包括:氟化钡、硒化锌。
6.根据权利要求1所述的一种用于红外窗口材料的智能红外光开关,其特征在于:半导体-金属相变材料的相变驱动方式包括:温度、电场、电压、脉冲激光、磁场。
7.根据权利要求1所述的一种用于红外窗口材料的智能红外光开关,其特征在于:所述的半导体-金属相变材料层处设置有温度传感器,当半导体-金属相变材料层中温度大于设定阈值时,温度传感器发出开关信号并通过电场、电压、脉冲激光或磁场方式驱动半导体-金属相变材料层发生相变。
8.根据权利要求1至7之一所述的一种用于红外窗口材料的智能红外光开关,其特征在于:所述的工作波长为8μm-14μm。
9.一种用于红外窗口材料的智能红外光开关的制作方法,工作波长为红外光,其特征在于:使用工作波长内透明的材料作为基底层材料,在基底层上面镀半导体-金属相变材料层薄膜,然后在半导体-金属相变材料层之上使用电子束刻蚀或光刻的方法获得微纳图形,最后用电子束蒸镀或真空蒸镀等镀膜方法制备红外滤波器层。
10.根据权利要求9所述的一种用于红外窗口材料的智能红外光开关的制作方法,其特征在于:在基底层上面镀半导体-金属相变材料层薄膜的镀膜方式包括:脉冲激光沉积法、真空蒸镀法,溅射法,化学气相沉积,溶胶凝胶法。