[发明专利]声光换能器、阵列和方法

权利要求书

1.一种声光换能器(200)，至少包括：

至少一个供体分子(202)和至少一个受体分子(204)，用于进行从所述至少一个供体分子到所述至少一个受体分子的福斯特共振能量转移FRET；

入射窗(206)，其被布置成允许入射光(207)落在所述至少一个供体分子上：以及

出射窗(209)，其被布置成允许由所述至少一个受体分子发射的光(210)离开所述声光换能器；

其特征在于：

石墨烯谐振器(201)，其承载所述至少一个供体分子(202)；以及

基板(203)，其承载所述至少一个受体分子(204)；

所述石墨烯谐振器(201)对声音(205)作出响应并且声音能够使所述石墨烯谐振器朝向所述基板(203)移位，以使所述至少一个供体分子在所述至少一个受体分子的范围内，以用于发生从所述至少一个供体分子到所述至少一个受体分子的福斯特共振能量转移FRET。

2.根据权利要求1所述的声光换能器，其中，所述至少一个供体分子(202)和所述至少一个受体分子(204)中的至少一者包括量子点。

3.根据权利要求1或2所述的声光换能器，其中，所述至少一个供体分子(202)和所述至少一个受体分子(204)中的至少一者包括12族元素与16族元素的无机化合物。

4.根据权利要求3所述的声光换能器，其中，所述无机化合物选自由硫化镉、硒化镉、硫化锌和硒化锌组成的组。

5.根据权利要求1或2所述的声光换能器，其中，所述至少一个供体分子(202)和所述至少一个受体分子(204)中的至少一者包括有机化合物。

6.根据权利要求5所述的声光换能器，其中，所述有机化合物选自由荧光蛋白和萘嵌苯染料组成的组。

7.根据权利要求1或2所述的声光换能器，其中，所述石墨烯谐振器(201)包括石墨烯膜。

8.根据权利要求1或2所述的声光换能器，其中，所述入射窗(206)和所述出射窗(209)中的至少一者包括滤光器和透镜中的至少一者。

9.一种声光换能器阵列，包括多个根据权利要求1至8中任一项所述的声光换能器(200)，其中，所述声光换能器中的每一者均被调谐成发射与所述声光换能器阵列的其他声光换能器不同波长的光。

10.一种二维声光换能器网格，包括以二维网格布置的多个根据权利要求1至8中任一项所述的声光换能器(200)。

11.根据权利要求10所述的二维声光换能器网格，其中，所述二维声光换能器网格包括多个声光换能器的阵列，每个声光换能器阵列包括多个所述声光换能器，每个声光换能器阵列中的每个声光换能器被调谐成发射与该声光换能器阵列的其他声光换能器不同波长的光。

12.一种将声音转换成光的方法，至少包括：

进行从至少一个供体分子到至少一个受体分子的福斯特共振能量转移FRET；

利用光照射所述至少一个供体分子；

从所述至少一个受体分子发射光；

其特征在于：

将所述至少一个供体分子(202)设置在石墨烯谐振器(201)上；

将所述至少一个受体分子(204)设置在基板(203)上；以及

将声音施加到所述石墨烯谐振器以朝向所述基板移位所述石墨烯谐振器，以使所述至少一个供体分子在所述至少一个受体分子的范围内，以用于发生从所述至少一个供体分子到所述至少一个受体分子的福斯特共振能量转移FRET。

13.根据权利要求12所述的方法，包括：利用环境光照射所述至少一个供体分子(202)。