一种金属-介质-金属波导调制器制造技术

本发明专利技术提供了一种金属‑介质‑金属波导调制器，碳纳米管设置在悬臂梁的头部上，在振源的带动下，碳纳米管振动，碳纳米管能够深入到金属‑介质‑金属波导，改变金属‑介质‑金属波导的传播特性，从而调控了金属‑介质‑金属波导中的光。在本发明专利技术中，碳纳米管的直径小，能够更多地深入到金属‑介质‑金属波导中，更多地改变波导的传播特性，所以本发明专利技术具有调制强度大的优点，在光调制和信号探测领域具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种金属-介质-金属波导调制器
本专利技术涉及信号调制领域，具体涉及一种金属-介质-金属波导调制器。
技术介绍
波导将光聚集其中，具有模式面积小、传播损耗小、传输距离长的优点。调制波导中传播的光，对于实现高灵敏、高稳定的信号探测、信号加载具有重要的意义。探索基于新原理的新型调制手段，对于扩展调制器的应用具有重要的推动作用。
技术实现思路
为解决以上问题，本专利技术提供了一种金属-介质-金属波导调制器，该调制器包括衬底、第一金属部、第二金属部、振源、底座、悬臂梁、头部、碳纳米管；第一金属部和第二金属部置于衬底上，第一金属部和第二金属部构成金属-介质-金属波导，底座固定在振源上，悬臂梁的一端固定在底座上，头部设置于悬臂梁的另一端，碳纳米管固定在头部上，碳纳米管设置于金属-介质-金属波导的上方，当悬臂梁振动时，碳纳米管深入金属-介质-金属波导。更进一步地，第一金属部具有突出的第一弧形，第二金属部具有突出的第二弧形，第一弧形和第二弧形构成金属-介质-金属波导的狭窄区域，碳纳米管设置在狭窄区域的上方。更进一步地，第一金属部和第二金属部构成金属-介质-金属波导的界面为竖直面。更进一步地，碳纳米管为竖直方向。更进一步地，碳纳米管为倾斜方向，倾斜方向沿金属-介质-金属波导的方向。更进一步地，第一金属部和第二金属部的材料为金。更进一步地，衬底的材料为二氧化硅。更进一步地，金属-介质-金属波导的宽度大于40纳米、小于80纳米。更进一步地，第一金属部和第二金属部的高度大于200纳米。更进一步地，碳纳米管延伸出头部的长度大于200纳米。本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种金属-介质-金属波导调制器，碳纳米管设置在悬臂梁的头部上，在振源的带动下，碳纳米管振动，碳纳米管能够深入到金属-介质-金属波导，改变金属-介质-金属波导的传播特性，从而调控了金属-介质-金属波导中的光。在本专利技术中，碳纳米管的直径小，能够更多地深入到金属-介质-金属波导中，更多地改变波导的传播特性，所以本专利技术具有调制深度大的优点，在光调制和信号探测领域具有良好的应用前景。以下将结合附图对本专利技术做进一步详细说明。附图说明图1是金属-介质-金属波导调制器的示意图。图2是又一种金属-介质-波导调制器的示意图。图中：1、衬底；2、第一金属部；3、第二金属部；4、金属-介质-金属波导；5、悬臂梁；6、头部；7、碳纳米管。具体实施方式为进一步阐述本专利技术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专利技术的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。实施例1本专利技术提供了一种金属-介质-金属波导调制器，如图1所示，该调制器包括衬底1、第一金属部2、第二金属部3、振源、底座、悬臂梁5、头部6、碳纳米管7。第一金属部2和第二金属部3置于衬底1上，第一金属部2和第二金属部3的材料为金，衬底1的材料为二氧化硅。第一金属部2和第二金属部3构成金属-介质-金属波导4。底座固定在振源上。悬臂梁5的一端固定在底座上，头部6设置于悬臂梁5的另一端。悬臂梁5的材料为硅，头部6的材料也为硅。碳纳米管7固定在头部6上。碳纳米管7设置于金属-介质-金属波导4的上方。当悬臂梁5振动时，碳纳米管7深入金属-介质-金属波导4。使用时，光被限制在金属-介质-金属波导4中传播。振源携带调制信号，振源带动底座振动，底座带动悬臂梁5振动，悬臂梁5带动头部6振动，头部6带动碳纳米管7振动，碳纳米管7深入到金属-介质-金属波导4中，改变波导的传播特性，从而实现调制的目的。在本专利技术中，碳纳米管7的直径小，能够更多地深入到金属-介质-金属波导4中，更多地改变波导的传播特性，所以本专利技术具有调制深度大的优点，在光调制和信号探测领域具有良好的应用前景。实施例2在实施例1的基础上，如图2所示，第一金属部2具有突出的第一弧形，第二金属部3具有突出的第二弧形，第一弧形和第二弧形对称设置在金属-介质-金属波导4的两侧，第一弧形和第二弧形构成金属-介质-金属波导4的狭窄区域，碳纳米管7设置在狭窄区域的上方。当光在波导中传播时，在狭窄区域处，光的能量密度大、局域电场强。当碳纳米管7位于狭窄区域内时，对狭窄区域内的电场影响更大，更多地改变金属-介质-金属波导4的透射特性。所以当碳纳米管7设置于狭窄区域上方时，调制深度大，能够更大程度地对波导中的光进行调控。实施例3在实施例2的基础上，第一金属部2和第二金属部3构成金属-介质-金属波导4的界面为竖直面。也就是说在金属-介质-金属波导4的两侧，第一金属部2和第二金属部3具有竖直面。碳纳米管7为竖直方向。如此一来，碳纳米管7能够更多地深入到金属-介质-金属波导4中，防止了头部6或碳纳米管7与第一金属部2或第二金属部3接触。实施例4在实施例3的基础上，碳纳米管7为倾斜方向，倾斜方向沿金属-介质-金属波导4的方向。如此一来，碳纳米管7部分地沿着金属-介质-金属波导方向，增加了波导中的光与碳纳米管7的作用距离，增加了调制深度，更多地调制了波导中的光信号。另一方面，碳纳米管7沿着波导方向，当碳纳米管7在竖直方向振动时，碳纳米管7也不会与第一金属部2或第二金属部3接触，提高了结构的稳定性。更进一步地地，金属-介质-金属波导4的宽度大于40纳米、小于80纳米。如此一来，金属-介质-金属波导4中传播的是基膜，能量集中在波导中部，更便于碳纳米管7调制波导的传播特性。更进一步地，第一金属部2和第二金属部3的高度大于200纳米。以便于在波导中形成基膜。波导太高时，碳纳米管7对波导的传播特性改变较小；波导太低时，能量不能被限制在波导中，碳纳米管7对波导的传播特性改变也小。更进一步地，碳纳米管7延伸出头部的长度大于200纳米，以便于碳纳米管7能够更多地深入到金属-介质-金属波导4中，更多地改变波导的透射特性。以上内容是结合具体的优选实施方式对本专利技术所作的进一步详细说明，不能认定本专利技术的具体实施只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属-介质-金属波导调制器，其特征在于，包括：衬底、第一金属部、第二金属部、振源、底座、悬臂梁、头部、碳纳米管；所述第一金属部和所述第二金属部置于所述衬底上，所述第一金属部和所述第二金属部构成金属-介质-金属波导，所述底座固定在所述振源上，所述悬臂梁的一端固定在所述底座上，所述头部设置于所述悬臂梁的另一端，所述碳纳米管固定在所述头部上，所述碳纳米管设置于所述金属-介质-金属波导的上方，当所述悬臂梁振动时，所述碳纳米管深入所述金属-介质-金属波导。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属-介质-金属波导调制器，其特征在于，包括：衬底、第一金属部、第二金属部、振源、底座、悬臂梁、头部、碳纳米管；所述第一金属部和所述第二金属部置于所述衬底上，所述第一金属部和所述第二金属部构成金属-介质-金属波导，所述底座固定在所述振源上，所述悬臂梁的一端固定在所述底座上，所述头部设置于所述悬臂梁的另一端，所述碳纳米管固定在所述头部上，所述碳纳米管设置于所述金属-介质-金属波导的上方，当所述悬臂梁振动时，所述碳纳米管深入所述金属-介质-金属波导。


2.如权利要求1所述的金属-介质-金属波导调制器，其特征在于：所述第一金属部具有突出的第一弧形，所述第二金属部具有突出的第二弧形，所述第一弧形和所述第二弧形构成所述金属-介质-金属波导的狭窄区域，所述碳纳米管设置在所述狭窄区域的上方。


3.如权利要求2所述的金属-介质-金属波导调制器，其特征在于：所述第一金属部和所述第二金属部构成所述金属-介质-金属波导的界面为竖直面。


4....

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：西安柯莱特信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61