[发明专利]基于表面等离子体的透红外超宽带电磁屏蔽天线防护器件

说明书

本申请涉及一种基于表面等离子体的透红外超宽带电磁屏蔽天线防护器件。所述方法包括：通过在透明基底上镀制一层金属薄膜，然后在金属薄膜上刻蚀上不同尺寸的亚波长（0.01‑2倍波长）开孔阵列结构，激发表面等离子体，形成对特定波长光的表面等离子体增强透光效果，调控大气窗口红外透射峰的移动，达到对不同波段的电磁波滤波的效果，同时刻蚀掉开孔区后剩余金属形成连续导电构成超宽频屏蔽层，在雷达波段1‑18GHz波段实现高达40dB的屏蔽效能，本方法中的天线防护器件不仅可以在特定的红外波段进行滤波的同时还可以对特定雷达波段进行电磁屏蔽，具有在某一些应用场景下对天线启到良好的防护作用。

技术领域

本申请涉及电磁防护技术领域，特别是涉及一种基于表面等离子体的透红外超宽带电磁屏蔽天线防护器件。

背景技术

红外探测器正向着微型化、高精度、智能化的方向发展。作为其眼睛的光窗口而言，实现高透过与超宽带电磁屏蔽功能必不可少。随着应用的深入，频带资源逐渐陷入贫乏，不同设备之间的信号干扰愈加明显。电磁屏蔽技术是通过合理的电磁屏蔽手段来减小电磁干扰及带来的危害，目的在于利用屏蔽材料或手段阻隔或衰弱被保护区域与外界的电磁信号传播。天线防护器件作为一种光学滤波器件，可通过特定波长的电磁波，达到滤波的作用。结构形式有网栅结构和金属诱导滤光片结构等，称之为传统型防护器件。通常网栅型防护器件会存在占空比过大导致屏蔽效能差，过小影响其透过率等问题；金属诱导型防护器件则结构膜层厚度过大，且膜系间的胶合不牢，容易脱落。

表面等离子体（Surface Plasmon, SP）具有亚波长、电场高度局域化以及局域场增强等优良特性，能通过在金属薄膜上刻蚀不同尺寸的亚波长（0.01-2倍波长）开孔阵列结构，激发表面等离子体，形成对特定波长光的表面等离子体增强透光效果，同时调控大气窗口红外透射峰的移动，达到不同波段的滤波效果；另一方面，刻蚀掉开孔区后剩余金属形成连续导电构成超宽频屏蔽层，达到不同波段的高透过和高屏蔽效果，从而有效的解决传统滤光片现有技术的不足。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够同时具有滤波和屏蔽效果的基于表面等离子体的透红外超宽带电磁屏蔽天线防护器件。

一种基于表面等离子体的透红外超宽带电磁屏蔽天线防护器件，包括：

透光基板，以及设置在所述透光基板一侧表面的金属薄膜；

所述金属薄膜上设置有多个周期性排列的透光单元以及连续导电结构，各所述透光单元为贯穿所述金属薄膜厚度方向的圆形开孔结构，各所述圆形开孔结构均具有相同的形状和尺寸，所述连续导电结构为所述金属薄膜上除了所述透光单元其余的金属部分；

所述透光基板由厚度为0.2um的透光材料构成，所述金属薄膜由厚度为0.05um的金属材料构成；

所述各所述透光单元中心之间的距离为3um，各所述圆形的透光单元的半径为1.2um；或，所述各所述透光单元中心之间的距离为8um，各所述圆形的透光单元的半径为3.6um。

在其中一实施例中，所述金属薄膜采用包括金、银或铝。

在其中一实施例中，所述透光基板采用包括玻璃或蓝宝石。

在其中一实施例中，所述透光基板采用蓝宝石。

上述基于表面等离子体的透红外超宽带电磁屏蔽天线防护器件，通过在透明基板上镀制一层金属薄膜，然后在金属薄膜上刻蚀上不同尺寸的亚波长（0.01-2倍波长）开孔阵列结构，激发表面等离子体，形成对特定波长光的表面等离子体增强透光效果，同时调控大气窗口红外透射峰的移动，达到对不同波段的电磁波滤波的效果，并且金属薄膜上除了开孔结构外的金属部分形成连续的导电结构对电磁波的启到屏蔽效果，从而可在不同应用背景下对天线启到良好的防护作用。

附图说明

图1为其中一实施例中天线防护器件的结构示意图；