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一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu)及其制備方法與流程

文檔序號:11152444閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:

基底;

金屬層,其設(shè)置于所述基底上;

金屬光柵層,其設(shè)置于所述金屬層上,所述金屬光柵層為一維光柵,所述金屬光柵層包括多個光柵單元,每兩個相鄰的所述光柵單元之間形成光柵凹槽,所述金屬光柵層的周期不大于500nm,所述金屬光柵層的占空比在0.1-0.7之間,所述金屬光柵層的高度在100-500nm之間;所述金屬光柵層中,其介電常數(shù)的虛部大于其介電常數(shù)的實部的絕對值;

填充介質(zhì)層,其填設(shè)于所述光柵凹槽內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,所述基底為透明柔性基底。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,所述透明柔性基底的材質(zhì)為聚酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚丙烯。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,所述基底的折射率在1.4-1.7之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,所述金屬層的材質(zhì)為鋁、銀、銅、鎢、鎳、鉻或鈦。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,所述金屬層的厚度大于可見光波段在所述金屬層上的趨膚深度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,金屬層的厚度不小于40nm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,所述金屬光柵層的材質(zhì)為鎢、鎳、鉻或鈦。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,所述光柵單元呈條形。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,所述填充介質(zhì)層的材質(zhì)為二氧化硅。

11.根據(jù)權(quán)利要求1或10所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,所述填充介質(zhì)層的高度在100-800nm之間。

12.根據(jù)權(quán)利要求1或10所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,所述填充介質(zhì)層的折射率在1.4-1.7之間。

13.根據(jù)權(quán)利要求1或10所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu),其特征在于,所述填充介質(zhì)層與所述光柵單元之間設(shè)有開口腔模。

14.一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

1)準(zhǔn)備基底;

2)通過物理沉積法將所述金屬層設(shè)置于所述基底上;

3)在所述金屬層上旋涂光刻膠;

4)通過光刻法或曝光法在所述光刻膠上制備光柵圖形;

5)通過離子刻蝕法或物理化學(xué)反應(yīng)法,將所述光柵圖形轉(zhuǎn)移至金屬材料中,形成金屬光柵層,所述金屬光柵層包括多個光柵單元,每兩個相鄰的所述光柵單元之間形成光柵凹槽;

6)通過原子層沉積法、化學(xué)鍍方法、電化學(xué)方法的一種或幾種將介質(zhì)材料填充至所述光柵凹槽中。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,所述物理沉積法包括真空鍍膜法、金屬熱蒸發(fā)鍍膜法、磁控濺射法或激光脈沖沉積法中的一種或幾種。

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,所述光刻法為電子束光刻法、離子束光刻法或紫外光刻法。

17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,所述曝光法為紫外全息曝光法。

18.一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

1)在基底上面旋涂光刻膠,通過光刻或者全息拍攝制備光柵結(jié)構(gòu);

2)電鑄形成金屬光柵結(jié)構(gòu);

3)在金屬光柵上鍍介質(zhì),形成最終結(jié)構(gòu)。

19.一種雙帶可見光寬波段吸收結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

1)在基底上面旋涂光刻膠,通過光刻或者全息拍攝制備光柵結(jié)構(gòu);

2)電鑄形成金屬光柵結(jié)構(gòu);

3)采用UV壓印,將金屬光柵結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移至軟膜上,形成介質(zhì)光柵;

4)在介質(zhì)光柵上鍍金屬形成吸收結(jié)構(gòu)。

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