[发明专利]一种基于相变材料的空间可分辨热辐射超表面器件及其制备方法与装置

权利要求书

1.一种基于相变材料的空间可分辨热辐射超表面器件，其特征在于，包括依次设置在衬底上的反射层、间隔层、相变材料层；

所述相变材料层中包含多个相变单元，所述相变单元的直径小于所述基于相变材料的空间可分辨热辐射超表面器件目标波段的波长，且存在至少两个相变单元之间的间隔小于该目标波段的波长。

2.根据权利要求1所述的基于相变材料的空间可分辨热辐射超表面器件，其特征在于，在所述相变材料层外表面设置保护层，所述保护层对特定波长范围内的光波透明。

3.根据权利要求1所述的基于相变材料的空间可分辨热辐射超表面器件，其特征在于，所述反射层为在目标波段光谱反射率大于0.9的金属膜层或介质膜系；

所述的间隔层选择在目标波段消光系数小于0.5的介质材料；

所述相变材料层选择由光、电、热或化学外部激励导致微观结构发生转变的材料。

4.根据权利要求1所述的基于相变材料的空间可分辨热辐射超表面器件，其特征在于，所述相变单元的直径为0.1～10μm，至少两个相变单元之间的间隔为0.1～10μm。

5.一种如权利要求1～4任一项所述的基于相变材料的空间可分辨热辐射超表面器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在衬底上依次沉淀反射层、间隔层、相变材料层和保护层；

(2)通过激光脉冲照射，在所述相变材料层被照射区域发生相态转变，形成所述多个相变单元。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述激光脉冲的脉冲宽度为10fs～100ms，激光峰值功率范围为1～1000mW。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，也可以包括：通过激光脉冲照射，在所述相变材料层被照射区域发生相态转变，将原有的相变单元恢复至初始状态。