[实用新型]一种基于霍尔效应的线偏振光检测模块

说明书

本实用新型涉及一种基于霍尔效应的线偏振光检测模块，包括基底层，设置于基底层上方的金属层，所述金属层包括金属凹槽和金属片层，所述金属片层的上方形成条形金属凹槽；所述金属层的左右设置有电极，金属层的前后两侧垂直于电流方向设置有磁场。该基于霍尔效应的线偏振光检测模块，通过不同偏振特性的入射光对金属层产生的响应不同，来改变金属层中带电粒子的迁移率，从而改变霍尔电势，不同的霍尔电势对应着不同的偏振特性，以此来表征线偏振光的偏振特性。并且设置于金属层至少部分上方的石墨烯层能增大带电粒子的迁移率，进而提高结构的灵敏度。

技术领域

本发明涉及光检测器技术领域，具体涉及一种基于霍尔效应的线偏振光检测模块。

背景技术

传统的光检测器通常使用像素单元检测高强光，然后输出逻辑信号，该信号和光照的强度有关。但是，传统的光检测器的像素单元中的芯片尺寸比较大，检测光信号的过程变化很难控制，检测不灵敏。并且传统的光检测器不能实现对线偏振光的偏振特性进行检测。

霍尔效应是电磁效应的一种，这一现象是霍尔(E.H.Hall，1855-1938)于1879年在研究金属的导电机制时发现的，后来发现半导体、导电流体等也有这种效应。当电流垂直于外磁场通过导体时，载流子发生偏转，垂直于电流和磁场方向会产生一个附加电场，从而在导体的两端产生电势差，这一现象就是霍尔效应。由于利用霍尔效应制成的霍尔传感器能够检测磁场的方向和大小，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面，并且基于半导体的霍尔传感器被广泛使用。但目前还无法检测线偏振光。

发明内容

本发明要解决的问题是如何利用霍尔效应实现线偏振光偏振特性的检测。

为此，本发明提供了一种基于霍尔效应的线偏振光检测模块，包括基底层，设置于基底层上方的金属层，设置于金属层至少部分上方的石墨烯层；所述金属层包括金属凹槽和金属片层，所述金属片层的上方形成条形金属凹槽；所述金属层的左右设置有电极，所述金属层的前后两侧垂直于电流方向设置有磁场。

进一步地，所述金属层为金或银制成。

进一步地，所述金属凹槽截面的形状可以是矩形、锯齿形或梯形等具有各向异性的形状。

进一步地，所述金属凹槽的设置方向为水平方向。

进一步地，所述金属凹槽为水平横向设置。

进一步地，所述金属凹槽为水平纵向设置。

进一步地，所述金属层上平铺一层石墨烯薄膜，形成悬置的石墨烯层。

进一步地，所述金属凹槽底部设有一层石墨烯薄膜，形成石墨烯层。

进一步地，所述基底层为硅或二氧化硅制成。

本发明的有益效果：本发明提供的这种基于霍尔效应的线偏振光检测模块，通过待检测线偏振光的照射，对霍尔效应的电场造成影响，从而改变霍尔效应模块产生霍尔电势的大小，通过对电势大小的检测，来反映线偏振光的偏振特性。该发明提供的线偏振光检测模块不仅结构简单，而且灵敏性高，具有非常好的检测效果。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是实施例中基于霍尔效应的线偏振光检测模块的示意图一。

图2是图1基于霍尔效应的线偏振光检测模块的俯视图。

图3是实施例中基于霍尔效应的线偏振光检测模块的示意图二。

图4是实施例中基于霍尔效应的线偏振光检测模块的示意图三。

图5是实施例中基于霍尔效应的线偏振光检测模块的示意图四。

图6是实施例中基于霍尔效应的线偏振光检测模块的示意图五。