纳米技术与精密工程
納米技術與精密工程
납미기술여정밀공정
NANOTECHNOLOGY AND PRECISION ENGINEERING
2007年
4期
266-268
,共3页
王国勋%纪新明%周嘉%包宗明%鲍敏杭%黄宜平
王國勛%紀新明%週嘉%包宗明%鮑敏杭%黃宜平
왕국훈%기신명%주가%포종명%포민항%황의평
表面等离子体共振%微机电系统%红外光源%波峰强度%反射率
錶麵等離子體共振%微機電繫統%紅外光源%波峰彊度%反射率
표면등리자체공진%미궤전계통%홍외광원%파봉강도%반사솔
结合光子晶体和表面等离子体共轭(surface plasmon resonance,SPR)技术,研究了一种新型的MEMS红外光源.相比传统的红外光源,该新型光源具有红外光谱窄、红外发射峰位置可调等优点.该光源衬底材料为硅,然后在硅表面形成SiO2-Cr-Au结构,并在Si-SiO2-Cr-Au结构表面形成刻蚀深度为2 μm、孔间距分别为7μm和8μm(孔直径分别为3.5 μm和4 μm)等不同的周期性排列圆孔的光子晶体结构.采用有限元时域分析(finite-difference time-domain,FDTD)软件模拟和傅里叶红外光谱仪实际测量的结果表明,该新型MEMS红外光源具有窄的波峰,其反射光谱波谷波长和圆孔间距相近.通过理论推导和FDTD软件模拟,研究了光源光子晶体结构中圆孔深度和透射光谱波峰强度关系.结果表明,圆孔深度为2μM的结构比3μM结构的透射强度更强.透射强度与圆孔深度h在一定范围近似为倒数平方关系,即在一定范围内圆孔越深,透射越弱.
結閤光子晶體和錶麵等離子體共軛(surface plasmon resonance,SPR)技術,研究瞭一種新型的MEMS紅外光源.相比傳統的紅外光源,該新型光源具有紅外光譜窄、紅外髮射峰位置可調等優點.該光源襯底材料為硅,然後在硅錶麵形成SiO2-Cr-Au結構,併在Si-SiO2-Cr-Au結構錶麵形成刻蝕深度為2 μm、孔間距分彆為7μm和8μm(孔直徑分彆為3.5 μm和4 μm)等不同的週期性排列圓孔的光子晶體結構.採用有限元時域分析(finite-difference time-domain,FDTD)軟件模擬和傅裏葉紅外光譜儀實際測量的結果錶明,該新型MEMS紅外光源具有窄的波峰,其反射光譜波穀波長和圓孔間距相近.通過理論推導和FDTD軟件模擬,研究瞭光源光子晶體結構中圓孔深度和透射光譜波峰彊度關繫.結果錶明,圓孔深度為2μM的結構比3μM結構的透射彊度更彊.透射彊度與圓孔深度h在一定範圍近似為倒數平方關繫,即在一定範圍內圓孔越深,透射越弱.
결합광자정체화표면등리자체공액(surface plasmon resonance,SPR)기술,연구료일충신형적MEMS홍외광원.상비전통적홍외광원,해신형광원구유홍외광보착、홍외발사봉위치가조등우점.해광원츤저재료위규,연후재규표면형성SiO2-Cr-Au결구,병재Si-SiO2-Cr-Au결구표면형성각식심도위2 μm、공간거분별위7μm화8μm(공직경분별위3.5 μm화4 μm)등불동적주기성배렬원공적광자정체결구.채용유한원시역분석(finite-difference time-domain,FDTD)연건모의화부리협홍외광보의실제측량적결과표명,해신형MEMS홍외광원구유착적파봉,기반사광보파곡파장화원공간거상근.통과이론추도화FDTD연건모의,연구료광원광자정체결구중원공심도화투사광보파봉강도관계.결과표명,원공심도위2μM적결구비3μM결구적투사강도경강.투사강도여원공심도h재일정범위근사위도수평방관계,즉재일정범위내원공월심,투사월약.
