纳米光栅结构或将降低红外技术产品成本
2016-05-27 20:23:34   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

据麦姆斯咨询报道，全部光吸收（Total light absorption）对红外夜视目镜等设备来说是非常关键的，这既是梦想也是挑战。如果制造出来的器件能够实现全部光吸收，除了有利于夜视目镜，还将有利于光电探测器、光开关、光调制器以及其它光学传感器等。

尽管有很多研究团队制造的器件已经接近实现全部光吸收，但是他们要么依赖于制造难度很大的纳米结构，要么依赖于昂贵的特殊材料。来自澳大利亚的研究人员相信，他们的方法更简单，而且能够广泛地应用于各种光吸收材料。

“通过在薄膜上蚀刻沟槽，光将向侧方传导，尽管光吸收材料的用量很少，但是几乎全部的光都会被吸收，光吸收层的厚度比人类头发的1/2000还要薄。”该项研究的领导者Martijn de Sterke在一篇新闻稿中说。

其结构中包含一层130nm厚的银反射层作为基底。245nm厚的二氧化硅层使用一层衬垫覆盖在基底上。此时，通过热蒸发在二氧化硅层上沉积一层41nm厚的非晶硫化锑。通过电子束蚀刻在丙烯酸玻璃抗蚀剂中制作掩模，利用等离子气体进行蚀刻获得光栅。

这种方法成本较低的关键在于，能够利用任何天然存在的较弱的光吸收材料实现全部光吸收。

如论文中描述的：

“利用光吸收较弱的半导体材料制作的完美的超薄光吸收层可用于光子探测器等光电应用领域，半导体材料的使用可以实现光电流提取或光敏感度测量。”

一台高质量的红外探测设备通常需要花费10万美元左右，而且有些材料还需要低温冷却。澳大利亚研究人员开发的这一低成本的简单方法，或将为红外领域带来福音。