[发明专利]一种基于铌酸锂薄膜的可调谐FP滤光片

权利要求书

1.一种基于铌酸锂薄膜的可调谐FP滤光片，其特征在于，所述可调谐FP滤光片包括：衬底(1)、第一金属层(2)、电光可调谐铌酸锂薄膜通光层(3)、第二金属层(4)；

所述第一金属层(2)作为下反射层和电极层置于衬底(1)之上；

所述电光可调谐铌酸锂薄膜通光层(3)作为半波共振腔通光层置于第一金属层(2)之上；

第二金属层(4)作为上反射层置于电光可调谐铌酸锂薄膜通光层(3)之上；

通过控制所述第一金属层(2)和第二金属层(4)之间的电压，调节所述可调谐FP滤光片的中心波长。

2.如权利要求1所述基于铌酸锂薄膜的可调谐FP滤光片，其特征在于，所述衬底1为高透光率的石英玻璃或K9玻璃。

3.如权利要求1所述基于铌酸锂薄膜的可调谐FP滤光片，其特征在于，所述第一金属层(2)材料包括Al、Ag，厚度10nm-30nm。

4.如权利要求1所述基于铌酸锂薄膜的可调谐FP滤光片，其特征在于，所述电光可调谐铌酸锂薄膜通光层(3)厚度为λ/2n，λ为设计中心波长，在400-1000nm范围内，n为未加电状态下铌酸锂薄膜折射率。

5.如权利要求1所述基于铌酸锂薄膜的可调谐FP滤光片，其特征在于，所述第二金属层(4)材料包括Al、Ag，厚度10nm-30nm。

6.如权利要求1所述基于铌酸锂薄膜的可调谐FP滤光片，其特征在于，所述第二金属层(4)和电光可调谐铌酸锂薄膜通光层(3)设置为平面型、线列型或瓦片型周期性结构。

7.如权利要求6所述基于铌酸锂薄膜的可调谐FP滤光片，其特征在于，所述第二金属层(4)结构为平面型结构时，其下方的电光可调谐铌酸锂薄膜通光层(3)为一维平面结构。

8.如权利要求6所述基于铌酸锂薄膜的可调谐FP滤光片，其特征在于，所述第二金属层(4)结构为线列型周期性结构(402)时，其下方的电光可调谐铌酸锂薄膜通光层(3)为二维线列周期性结构(302)，脊型宽度与第二金属层(4)宽度一致。

9.如权利要求6所述基于铌酸锂薄膜的可调谐FP滤光片，其特征在于，所述第二金属层(4)结构为瓦片型、马赛克型周期性结构(403)时，其下方的电光可调谐铌酸锂薄膜通光层(3)为瓦片型、马赛克型三维周期性结构(303)，脊型长度和宽度与第二金属层(4)长度和宽度一致。

10.如权利要求1所述基于铌酸锂薄膜的可调谐FP滤光片，其特征在于，通过控制第二金属层(4)的电压，实现所述FP滤光片中心波长光谱调谐，调谐范围0nm～200nm；

折射率差表达为：

FP腔中心波长调谐范围：

式中，λ为设计中心波长，在400-1000nm范围内；E为电场强度；n为未加电状态下铌酸锂薄膜折射率；r是铌酸锂电光系数，是一个张量，通过调控电场可以调整折射率变化，从而实现中心波长调谐。