[发明专利]一种基于结构化低维纳米材料阵列的多维光参量探测器

权利要求书

1.一种基于结构化低维纳米材料阵列的多维光参量探测器，其特征在于，包括基板(1)和设置在基板(1)上的多个偏振窄带滤光探测单元(5)，不同所述偏振窄带滤光探测单元(5)之间的中心波长不同，所述偏振窄带滤光探测单元(5)包括偏振探测单元阵列和设置在偏振探测单元(4)上的窄带滤光膜(6)，所述偏振探测单元(4)包括N种偏振探测机构，N种所述偏振探测机构能够吸收N种偏振角度的线偏振光，N为大于等于2的整数，每个所述偏振探测机构包括设置在基板(1)上的纳米条阵列(2)和设置在基板(1)上的金属电极(3)，所述金属电极(3)连接纳米条阵列(2)且和纳米条阵列(2)一一对应设置，所述纳米条阵列(2)的纳米条为纳米线或纳米带，纳米条宽度为5nm-5μm，纳米条阵列(2)的材料为具有光电响应能力的二维材料。

2.如权利要求1所述的一种基于结构化低维纳米材料阵列的多维光参量探测器，其特征在于，所述窄带滤光膜(6)为超材料。

3.如权利要求1所述的一种基于结构化低维纳米材料阵列的多维光参量探测器，其特征在于，所述偏振探测单元(4)和窄带滤光膜(6)之间设有绝缘层。

4.如权利要求1所述的一种基于结构化低维纳米材料阵列的多维光参量探测器，其特征在于，不同种所述偏振探测机构能够吸收的线偏振光的偏振角度不同，一种偏振探测机构能且只能吸收一种偏振角度的线偏振光。

5.如权利要求1所述的一种基于结构化低维纳米材料阵列的多维光参量探测器，其特征在于，相邻的两个所述偏振窄带滤光探测单元(5)的滤波波段相邻。

6.如权利要求1所述的一种基于结构化低维纳米材料阵列的多维光参量探测器，其特征在于，每个所述偏振探测机构包括0度线偏振吸收的纳米条阵列(2)、45度线偏振吸收的纳米条阵列(2)、90度线偏振吸收的纳米条阵列(2)和135度线偏振吸收的纳米条阵列(2)。

7.如权利要求1所述的一种基于结构化低维纳米材料阵列的多维光参量探测器，其特征在于，所述纳米条阵列(2)的材料为钙钛矿、硫化钼、黑磷、氧化钼、硫化钯、二硒化钼、碳纳米管、二碲化钼或硫化铂。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的一种基于结构化低维纳米材料阵列的多维光参量探测器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、在基板(1)制备所有纳米条阵列(2)；

S2、在基板(1)上制备所有金属电极(3)，得到所有偏振探测单元阵列；

S3、在偏振探测单元阵列上制备窄带滤光膜(6)，得到一个偏振窄带滤光探测单元(5)；

S4、判断是否所有的偏振窄带滤光探测单元(5)均制备完成，若制备完成则停止制备，否则返回S3，第M次执行S3所得的窄带滤光膜(6)的中心波长和之前任意一次执行S3所得的窄带滤光膜(6)的中心波长均不同，M为大于1的整数。

9.如权利要求8所述的一种基于结构化低维纳米材料阵列的多维光参量探测器的制备方法，其特征在于，所述S1中纳米条阵列(2)采用电子束光刻法和化学气相沉积法制备、或采用导向外延生长法制备、或采用模板诱导法制备，或采用电子束光刻法和等离子体刻蚀法制备。

10.如权利要求8所述的一种基于结构化低维纳米材料阵列的多维光参量探测器的制备方法，其特征在于，所述S3具体为采用光刻-蒸镀-剥离工艺在偏振探测单元(4)上制备窄带滤光膜(6)。