[发明专利]一种光驱动微米片阵列马达系统

说明书

本发明提供了一种光驱动微米片阵列马达系统，贵金属层置于基底上，缝隙周期性地置于贵金属层中，贵金属微米片竖直地置于贵金属层上，贵金属微米片周期性地非对称设置在相邻缝隙间；应用时，应用脉冲激光照射，由于微米片非对称地设置在相邻缝隙间，在贵金属微米片两侧产生的表面等离极化激元强度不同，从而在贵金属微米片两侧产生不同的热，造成贵金属微米片两侧的温度梯度，从而产生光热力，从而驱动贵金属微米片摆动。本发明具有光能机械能转化效率高的优点。另外，本发明驱动贵金属微米片阵列摆动，在光催化、环境治理等领域具有较好的应用价值。

技术领域

本发明涉及光驱动微马达技术领域，具体涉及一种光驱动微米片阵列马达系统。

背景技术

微马达系统在微纳机械、临床医学、环境治理等领域具有广泛的应用。在现有微马达中，多是通过超声波或磁场来驱动的，限制了微马达系统的应用。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种光驱动微米片阵列马达系统，包括基底、贵金属层、缝隙、贵金属微米片，贵金属层置于基底上，缝隙周期性地置于贵金属层中，贵金属微米片竖直地置于贵金属层上，贵金属微米片周期性地非对称设置在相邻缝隙间；应用时，应用脉冲激光照射，驱动贵金属微米片摆动。

更进一步地，非对称是指贵金属微米片与相邻缝隙之间的距离不相等。

更进一步地，贵金属层和贵金属微米片的材料相同。

更进一步地，贵金属层和贵金属微米片的材料为金或银。

更进一步地，贵金属微米片的一侧与缝隙的一侧平齐。

更进一步地，脉冲激光为飞秒脉冲激光、皮秒脉冲激光或纳秒脉冲激光。

更进一步地，基底的材料为透明材料，脉冲激光从基底一侧照射。

更进一步地，基底的材料为二氧化硅。

更进一步地，基底的材料为非透明材料，脉冲激光从贵金属微米片一侧照射。

更进一步地，基底的材料为贵金属。

本发明的有益效果：本发明提供了一种光驱动微米片阵列马达系统，包括基底、贵金属层、缝隙、贵金属微米片，贵金属层置于基底上，缝隙周期性地置于贵金属层中，贵金属微米片竖直地置于贵金属层上，贵金属微米片周期性地非对称设置在相邻缝隙间；应用时，应用脉冲激光照射，由于贵金属微米片非对称地设置在相邻缝隙间，在贵金属微米片两侧产生的表面等离极化激元强度不同，从而在贵金属微米片两侧产生不同的热，造成贵金属微米片两侧的温度梯度，从而产生光热力，从而驱动贵金属微米片摆动。本发明应用贵金属微结构将脉冲激光耦合到贵金属微米片的两侧，增强了入射光与贵金属微米片之间的耦合，从而产生更大的温度差，从而产生更大幅度的贵金属微米片摆动，实现更高效率的光能机械能转化。另外，本发明驱动贵金属微米片阵列摆动，而不是驱动单个的贵金属微米片摆动，在光催化、环境治理等领域具有较好的应用价值。

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是一种光驱动微米片阵列马达系统的示意图。

图2是又一种光驱动微米片阵列马达系统的示意图。

图中：1、基底；2、贵金属层；3、缝隙；4、贵金属微米片。

具体实施方式

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

实施例1