基于超材料的肖特基型毫米波多谱信号探测器和制备方法

摘要

本发明公开了一种基于超材料的肖特基型毫米波多谱信号探测器，包括自下而上依次设置的衬底层、N型砷化镓层、二氧化硅层与超材料层、欧姆电极和肖特基电极；其中超材料层为具有周期性微纳米结构的金属开环共振单元阵列，所述金属开环共振单元阵列包含了多种图形及其特征尺寸参数，每个图形对于特定电磁波具有完全吸收特性，通过改变金属开环共振单元的结构和尺寸参数可以调控对应的电磁波吸收频段，通过改变N型砷化镓的耗尽层宽度可以调控超材料层中金属开环共振单元阵列的电磁波吸收强度。本发明具有多谱、高灵敏度和高速特性，通过选择不同金属开环共振单元结构并进行单片集成可以将探测器工作于毫米波的多个波段。

主权项

一种基于超材料的肖特基型毫米波多谱信号探测器，包括自下而上依次设置的衬底层、N型砷化镓层、二氧化硅层、超材料层、欧姆电极、和一对肖特基电极，其特征在于，超材料层与N型砷化镓层形成肖特基接触，超材料层包括多个可以以任意方式排列的金属开环共振单元阵列，且为具有周期性微纳米结构的金属层，金属开环共振单元阵列的金属开环共振单元开孔间距t＝10～20μm，线宽d＝20～60μm，周期L＝200～300μm。