[发明专利]基于纳米压印技术的周期式啁啾结构等离子激元光谱吸收装置

权利要求书

1.一种基于纳米压印技术的周期式啁啾结构等离子激元光谱吸收装置，所述装置包括基底、依次位于基底上的第一金属层、绝缘体层和第二金属层，所述第一金属层、绝缘体层和第二金属层构成若干等离子谐振腔，其特征在于，所述等离子激元光谱吸收装置具有若干基于纳米压印技术压印而成的压缩腔，压缩腔之间形成有若干光栅结构，所述光栅周期至少在沿X方向或Z方向或同时两个方向上是线性啁啾的。

2.根据权利要求1所述的表面等离子激元光谱吸收装置，其特征在于，所述压缩腔的模压深度小于第一金属层、绝缘体层和第二金属层的厚度之和。

3.根据权利要求1所述的表面等离子激元光谱吸收装置，其特征在于，所述各个光栅宽度在沿X方向或Z方向或同时两个方向上满足线性啁啾关系：

Λ_i=Λ₀(1+C_g*i),i=1,2,3,···，

其中，Λ₀代表第一个光栅的宽度，Λ₀取值范围为0.2～1.0μm，C_g代表啁啾系数，C_g取值范围为0.01～0.1，i代表第i个光栅，Λ_i代表第i个光栅的宽度。

4.根据权利要求1所述的表面等离子激元光谱吸收装置，其特征在于，所述第二金属层的厚度大于第一金属层的厚度。

5.根据权利要求1所述的表面等离子激元光谱吸收装置，其特征在于，所述基底为PMMA基底，第一金属层和/或第二金属层包括金属Au、Ag、Al，绝缘体层包括Ge、Si。

6.根据权利要求3所述的表面等离子激元光谱吸收装置，其特征在于，所述装置包括若干单元结构，线性啁啾方向上单元结构的周期小于工作波长。

7.根据权利要求6所述的表面等离子激元光谱吸收装置，其特征在于，所述装置包括若干单元结构，一维周期式啁啾结构中每个单元结构内包括4～9个等离子谐振腔，线性啁啾方向上单元结构内Λ₀取值范围为0.2～1.0μm，C_g取值范围为0.01～0.1。

8.根据权利要求6所述的表面等离子激元光谱吸收装置，其特征在于，所述装置包括若干单元结构，二维周期式啁啾结构中每个单元结构内包括4×4～9×9个谐振腔，线性啁啾方向上单元结构内Λ₀取值范围为0.2～1.0μm，C_g取值范围为0.01～0.1。