CN103454710A - 一种纳米滤光方法 - Google Patents

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赵玉倩
宋爱娟
姜潇潇
刘少楠
魏永涛
王军伟
金伟
闫冬梅
马振鹤
王凤文
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Abstract

本发明提供一种纳米滤光方法，方法包括：S1：将入射光以预设角度从纳米柱阵列上方入射；S2：入射光与纳米柱阵列发生表面等离子共振后进行反射，得到入射光以预设角度入射的单色光；S3：调整预设角度，并将入射光以调整后的预设角度从纳米柱阵列上方入射。本发明实施例通过提供一种纳米滤光方法，通过调整预设角度，将入射光以预设角度从纳米柱阵列上方入射，由于预设角度不同，所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振后进行反射，得到不同颜色的单色光，从而达到分光的效果，由于当预设角度不同时，所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振时的共振波长不同，分出的单色光即为共振波长的光，因此，分出的单色光的分辨率很高。

Description

一种纳米滤光方法
技术领域
本发明涉及滤光技术，特别涉及一种纳米滤光方法。
背景技术
随着滤光技术的快速发展，滤光技术所采用的滤光器件的成本却依然很高。
目前，基于表面等离子原理的滤光器件的制备技术基本上是基于电子束直写（electron-beam lithography，EBL）和聚焦离子束刻蚀（focused ion beam）。其中，电子束直写是是利用电子束在涂有电子抗蚀剂的晶片上直接描画或投影复印图形的技术。聚焦离子束刻蚀技术是利用镓离子在很高的空间分辨率下进行切割并进一步去除材料。
然而，现有技术的缺点为：在对白光进行滤光得到的单色光分辨率普遍较低。
发明内容
（一）解决的技术问题
本发明解决的技术问题是：如何提供一种纳米滤光方法，解决滤光得到的单色光分辨率低的问题。
（二）技术方案
所述方法包括：
S1：将入射光以预设角度从纳米柱阵列上方入射；
S2：所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振后进行反射，得到所述入射光以预设角度入射的单色光；
S3：调整预设角度，并将入射光以调整后的预设角度从所述纳米柱阵列上方入射，并跳转步骤S2，直到得到所述入射光的所有单色光。
优选地，所述预设角度为所述入射光与所述纳米柱阵列顶部平面的夹角。
优选地，当预设角度不同时，所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振时的共振波长不同，得到的单色光颜色不同。
优选地，所述纳米柱阵列的底部垂直于衬底并与所述衬底固定。
优选地，所述纳米柱阵列的材质为金、银或铝。
（三）有益效果
本发明实施例通过提供一种纳米滤光方法，通过调整预设角度，将入射光以预设角度从纳米柱阵列上方入射，由于预设角度不同，所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振后进行反射，得到不同颜色的单色光，从而达到分光的效果，由于当预设角度不同时，所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振时的共振波长不同，分出的单色光即为共振波长的光，因此，分出的单色光的分辨率很高。
附图说明
图1是本发明实施例提供的纳米滤光方法流程图；
图2是本发明实施例提供的纳米滤光侧视图；
图3是本发明实施例提供的纳米滤光立体图；
图4是本发明实施例提供的不同预设角度下得到的反射光谱；
图5为本发明实施例提供的纳米柱阵列结构电子扫描显微镜图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
实施例1：
本发明实施例提供了一种纳米滤光方法，如图1所示，包括：
S1：将入射光以预设角度从纳米柱阵列上方入射；
S2：所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振后进行反射，得到所述入射光以预设角度入射的单色光；
S3：调整预设角度，并将入射光以调整后的预设角度从所述纳米柱阵列上方入射，并跳转步骤S2，直到得到所述入射光的所有单色光。
本发明实施例通过提供一种纳米滤光方法，通过调整预设角度，将入射光以预设角度从纳米柱阵列上方入射，由于预设角度不同，所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振后进行反射，得到不同颜色的单色光，从而达到分光的效果，由于当预设角度不同时，所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振时的共振波长不同，分出的单色光即为共振波长的光，因此，分出的单色光的分辨率很高。
本发明实施例中，所示预设角度为所述入射光与所述纳米柱阵列顶部平面的夹角。
当预设角度不同时，所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振时的共振波长不同，得到的单色光颜色不同，得到的该单色光的波长即为共振波长，通过当预设角度不同时共振波长不同，从而快速简单的滤出单色光。
如图2所示为本发明实施例提供的纳米滤光侧视图，以及如图3所示为本发明实施例提供的纳米滤光立体图，入射光以预设角度θ从纳米柱阵列上方入射，如图2中的θ为反射光与纳米柱阵列顶部平面的夹角，由于入射角和反射角相等，预设角度θ为入射光与纳米柱阵列顶部平面的夹角。本发明实施例的入射光可以为白光。
入射光与纳米柱阵列发生表面等离子共振，并且随着预设角度的变化，入射光与纳米柱阵列发生表面等离子共振的共振波长也不同。发生共振后，入射光通过反射输出反射光，得到以预设角度入射的单色光，该单色光的波长即为共振波长，如图4所示为本发明实施例提供的不同预设角度下得到的反射光谱，分别以预设角度为30度、40度、50度和60度进行入射，当以预设角度为30度时入射时，共振波长为480nm左右，因此得到的单色光为蓝色光；当以预设角度为40度时入射时，共振波长为520nm左右，因此得到的单色光为绿色光；当以预设角度为50度时入射时，共振波长为560nm左右，因此得到的单色光为黄色光；当以预设角度为60度时入射时，共振波长为620nm左右，因此得到的单色光为红色光。
支持本发明实施例的纳米滤光方法的纳米柱结构包括衬底和纳米柱阵列，其中，纳米柱阵列为多排并排排列的圆柱体，纳米柱阵列的底部垂直于衬底并与所述衬底固定，所述纳米柱阵列的材质为金、银或铝。如图5所示为本发明实施例提供的纳米柱阵列结构电子扫描显微镜图，通过使用激光全息光刻技术（interference lithography）进行制备，得到的大面积的二维纳米柱结构的扫描电子显微镜图。从图5中可以看出所制备的纳米柱阵列结构具有非常均一的形态且几乎垂直的侧壁，这样的均一且垂直的纳米柱结构可以有效地增强反射效率，使得滤光器的性能大幅提高，并能够准确再现所保存的数据，得到色彩鲜明、分辨率极高的单色光。
本发明实施例通过提供一种纳米滤光方法，通过调整预设角度，将入射光以预设角度从纳米柱阵列上方入射，由于预设角度不同，所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振后进行反射，得到不同颜色的单色光，从而达到分光的效果，由于当预设角度不同时，所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振时的共振波长不同，分出的单色光即为共振波长的光，因此，分出的单色光的分辨率很高。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (5)

1.一种纳米滤光方法，其特征在于，所述方法包括：
S1：将入射光以预设角度从纳米柱阵列上方入射；
S2：所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振后进行反射，得到所述入射光以预设角度入射的单色光；
S3：调整预设角度，并将入射光以调整后的预设角度从所述纳米柱阵列上方入射，并跳转步骤S2，直到得到所述入射光的所有单色光。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设角度为所述入射光与所述纳米柱阵列顶部平面的夹角。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当预设角度不同时，所述入射光与所述纳米柱阵列发生表面等离子共振时的共振波长不同，得到的单色光颜色不同。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，所述纳米柱阵列的底部垂直于衬底并与所述衬底固定。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述纳米柱阵列的材质为金、银或铝。
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