[发明专利]一种光学滤波器结构及其制备方法和透射特性的调节方法

权利要求书

1.一种光学滤波器结构，其特征在于：由基底层、调控层和介质层由下及上依次连接构成；所述介质层内嵌有两个矩形金属纳米块；所述金属纳米块上表面与所述介质层上表面相平，所述金属纳米块下表面高于所述介质层下表面；

所述调控层为VO₂薄膜；所述金属纳米块由贵金属材料制成。

2.根据权利要求1所述的光学滤波器结构，其特征在于：所述基底层为玻璃基底；所述介质层由透明绝缘材料制成。

3.根据权利要求2所述的光学滤波器结构，其特征在于：所述介质层厚度为40～100nm。

4.根据权利要求1-3所述任一光学滤波器结构的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、准备基底：准备清洁干燥的玻璃基底备用；

步骤2、制备调控层：利用磁控溅射在步骤1准备好的玻璃基底上制备VO₂薄膜；

步骤3、甩胶：在步骤2得到铺设有VO₂薄膜的基底上旋涂PMMA光刻胶，旋涂厚度为介质层厚度，待涂胶结束后将基底置于热板上烘干；

步骤4、曝光：用图形发生器设计介质层中两个矩形金属纳米块图案，并用电子束曝光步骤3烘干后的基底，曝光深度为金属纳米层厚度，得到曝光后的基底；

步骤5、显影定影：将步骤5曝光后的基底依次放入显影液和定影液中分别浸泡，矩形金属纳米块部分被溶解，其余部分保留，然后取出烘干，形成含有步骤4中设计的矩形金属纳米块形状的孔穴；

步骤6、蒸镀贵金属：将步骤5烘干的基底放入电子束真空蒸发镀膜机中正对步骤5中形成的孔穴，在孔穴内蒸镀贵金属，待蒸镀完成并冷却后拿出，在孔穴形成所述矩形金属纳米块，即得到所述光学滤波器。

5.由权利要求1-3所述的任一光学滤波器结构透射特性的调节方法，其特征在于：包括以下步骤：

将所述光学滤波器置于一透明腔室中，通过调节腔室温度T＜60℃或者T＞60℃，调控层VO₂薄膜在不同的室温下具有不同的相态，从而具有不同的透射特性，即可达到调节所述光学滤波器透射特性的目的。