[发明专利]选择性吸收增强的宽光谱多波段探测结构及其制备方法

权利要求书

1.选择性吸收增强的宽光谱多波段探测结构，其特征在于，包括可探测不同波段入射光的若干个亚像素单元，每个亚像素单元均由方井状的微结构阵列及其表面的金属下电极（2）、光敏层（3）和上电极（4）构成，不同亚像素单元中的方井状的微结构尺寸及阵列间距根据其所在亚像素单元的探测波段确定，所述方井状的微结构上端开口内部中空构成谐振腔，同一亚像素单元内相邻的方井状的微结构之间构成谐振腔。

2.根据权利要求1所述选择性吸收增强的宽光谱多波段探测结构，其特征在于，包括衬底（1），所述衬底（1）的上端面包括红光方井（101）的阵列、绿光方井（102）的阵列、蓝光方井（103）的阵列和近红外光方井（104）的阵列；在衬底（1）上的结构表面依次设置金属下电极（2）、光敏层（3）和上电极（4）；所述红光方井（101）的阵列结构、绿光方井（102）的阵列结构、蓝光方井（103）的阵列结构、近红外光方井（104）的阵列结构与它们表面上的金属下电极（2）、光敏层（3）和上电极（4）分别构成红光亚像素单元（111）、绿光亚像素单元（112）、蓝光亚像素单元（113）和近红外光亚像素单元（114）；所述红光亚像素单元（111）、绿光亚像素单元（112）、蓝光亚像素单元（113）和近红外光亚像素单元（114）上方分别设置滤光片。

3.根据权利要求1所述选择性吸收增强的宽光谱多波段探测结构，其特征在于，红光方井（101）的阵列结构、绿光方井（102）的阵列结构、蓝光方井（103）的阵列结构和近红外光方井（104）的阵列结构各自方井内壁及相邻方井外壁之间每对下电极构成的反射面的间距分别是R（红光）、G（绿光）、B（蓝光）、IR（近红外光）四种亚像素单元所探测光波频段中心波长的四分之一。

4.根据权利要求2所述选择性吸收增强的宽光谱多波段探测结构，其特征在于，所述红光亚像素单元（111）、绿光亚像素单元（112）、蓝光亚像素单元（113）和近红外光亚像素单元（114）上方的设置的滤光片分别只能透过红光、绿光、蓝光和近红外光。

5.选择性吸收增强的宽光谱多波段探测结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据各自的工作波段分别确定红光、绿光、蓝光、红外光的方井微结构尺寸；

在基片上同时制备红光、绿光、蓝光、红外光方井阵列结构，构成衬底；

在红光、绿光、蓝光、红外光方井阵列结构表面化学镀制导电金属薄膜作为金属下电极；

在金属下电极表面制备宽光谱响应的纳米光敏层；

在光敏层表面制备透明导电纳米线网格作为上电极；

刻蚀红光、绿光、蓝光和近红外光方井阵列结构之间的上电极、光敏层和金属下电极，构成相互隔离的红光、绿光、蓝光和近红外光亚像素单元。