【摘 要】
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在红外隐身、红外目标仿真、红外敌我识别、辐射制冷等领域,实现空间可分辨的动态可调控热辐射器件尤为关键。通过在不同的空间位置设置具有不同辐射特性的材料/微纳光学单元/电阻阵列,不同位置的辐射率/温度能够受到调控,从而在不同空间位置有不同程度的热辐射。受限于材料在红外波段的本征吸收、大面积亚波长结构阵列的制备等条件,已有的一些空间可调控的热辐射器件存在热辐射调控动态范围低、器件加工制备复杂、动态调控响
【机 构】
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浙江大学光电科学与工程学院现代光学仪器国家重点实验室
【出 处】
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全国第十七届红外加热暨红外医学发展研讨会
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在红外隐身、红外目标仿真、红外敌我识别、辐射制冷等领域,实现空间可分辨的动态可调控热辐射器件尤为关键。通过在不同的空间位置设置具有不同辐射特性的材料/微纳光学单元/电阻阵列,不同位置的辐射率/温度能够受到调控,从而在不同空间位置有不同程度的热辐射。受限于材料在红外波段的本征吸收、大面积亚波长结构阵列的制备等条件,已有的一些空间可调控的热辐射器件存在热辐射调控动态范围低、器件加工制备复杂、动态调控响应速度慢甚至不具备动态调控能力等不足。本文提出了一种利用光热效应调控二氧化钒相变材料实现空间多级动态可调的热辐射器。通过设计光学谐振腔,我们在8～14μm的大气窗口波段实现了0.19～0.91的平均热辐射率调控,有效拓展了辐射器的动态范围;利用激光直写的方式,我们对二氧化钒薄膜实现了空间可分辨的相变程度控制并实验展示了9级可调控的热辐射。上述结果展示了该器件及方法应用于红外信息处理领域的巨大潜力。
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