一种利用结构对称性破缺实现超窄带吸收和传感的方法

摘要

本发明公开了一种利用结构对称性破缺实现超窄带吸收和传感的方法，属于微机电系统与光电探测领域。本发明的光栅结构是由金属基底、低折射率的介质缓冲层、高折射率的介质光栅层构成，在光栅层中引入纳米刻槽，通过改变纳米刻槽的位置改变光栅结构的对称性，利用光栅结构的对称性破缺实现光场在纳米刻槽中的高度局域和显著增强，进而对入射光波实现超窄带选择性完美吸收。此外，由于电场能量高度局域于对称性破缺光栅的纳米刻槽中，背景折射率的微小变化将引起吸收峰的显著移动，该方法同时可以实现高灵敏度的折射率传感功能，在光吸收器件、增强纳米成像、隐身材料、光电探测、生物传感等领域具有应用价值。