一种金属性结构与光电装置。此金属性结构用以对一电磁波进行滤波或偏极化，并包含：可透光介质、第一金属性块以及第二金属性块。第一金属性块和第二金属性块实质平行且相距有一预设距离(d)，并设置于可透光介质中或上。电磁波穿过此金属性结构后具一穿透率对波长的分布曲线，此穿透率对波长的分布曲线具有至少一穿透率峰值(Peak)，此至少一穿透率峰值一对一地分别对应至至少一波长，前述的预设距离(d)与第一金属性块的平均宽度(w)满足下列关系：d＜λ；0.01λ＜w＜d；其中λ代表前述的至少一波长的其中一者。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是有关于一种金属性结构与光电装置，且特别是有关于一种用以对电磁波进行滤波和/或偏极化的金属性结构与光电装置。
技术介绍
对特定频率光谱的电磁波进行滤波或偏极化电磁波的基本操作。能够进行彩色滤光或偏极化的材料和装置提供了光电系统中重要的功能，其常成为光电系统的关键组件，以进行科学、工程、工业上、消费者、国防和许多其他应用。对这些应用而言，峰值穿透效率和有效地缩小穿透光谱相当重要的因子。习知技术所使用的材料大多为能与电磁波产生交互作用的介电材料，如染料、有机材料、塑胶材料等，其经常是以薄膜的型式呈现。数十年前已发现到多层不同金属线网的组合具有过滤微波频率范围的的电磁波的功能，其最近进步至可过滤红外线频率范围的电磁波。近来，科学家有发现到透过金属膜片中的次波长(Subwavelength)孔洞可加强电磁波的穿透率。虽然穿过孔洞的电磁波的强度大于入射至孔洞区域的电磁波的强度，但电磁波的总穿透强度仅是入射电磁波的一小部分(例如:小于10%的穿透率)而已。造成此现象的部分原因是由于孔洞的总面积远小于入射电磁波所照射到的总面积。
技术实现思路
因此，本专利技术的一方面就是在提供一种金属性结构，以增加特定电磁波的穿透率或有效地偏极化电磁波。根据本专利技术的上述目的，提供一种金属性结构，用以对一电磁波进行滤波(或分波)或偏极化。此金属性结构包含:一可透光介质、一第一金属性块以及一第二金属性块。第一金属性块设置于可透光介质中或上。第二金属性块设置于可透光介质中或上并与第一金属性块实质平行且相距有一预设距离，其中电磁波入射至第一金属性块与第二金属性块上及第一金属性块与该第二金属性块之间。电磁波穿过此金属性结构后具一穿透率对波长的分布曲线，此穿透率对波长的分布曲线具有至少一穿透率峰值(Peak)，此至少一穿透率峰值一对一地分别对应至至少一波长，前述的预设距离与第一金属性块的一平均宽度满足下列关系:d < A ；0.01 A < w < d ;其中d代表前述的预设距离；\代表前述的至少一波长的其中一者代表第一金属性块的平均宽度。在又一实施例中，前述的预设距离与第一金属性块的平均宽度满足下列关系:d+w< A。在又一实施例中，前述的第一金属性块的平均长度满足下列关系:I < 2 入。在又一实施例中，A对应至前述的至少一穿透率峰值中的一者(以下称为第一穿透率峰值)，第一穿透率峰值大于10%，而第一穿透率峰值与70%的第一穿透率峰值间所对应的光谱半宽度小于2 X /3。在又一实施例中，前述的电磁波包含一范围波长，此范围波长实质介于0.1微米至12微米之间。在又一实施例中，前述的金属性结构更包含:一第三金属性块。第三金属性块设置于可透光介质中或上并相邻于第一金属性块和第二金属性块的一侧。在又一实施例中，前述的第三金属性块不同时接触第一金属性块和第二金属性块。在又一实施例中，前述的第三金属性块的延伸实质垂直于第一金属性块和第二金属性块的延伸。在又一实施例中，前述的金属性结构更包含:一第四金属性块。第四金属性块设置于可透光介质中或上并相邻于第一金属性块和第二金属性块的另一侧。在又一实施例中，前述的第四金属性块不同时接触第一金属性块和第二金属性块。在又一实施例中，前述的第四金属性块的延伸实质垂直于第一金属性块和第二金属性块的延伸。在又一实施例中，前述的第四金属性块与第三金属性块间的距离小于2入。在又一实施例中，前述的金属性结构更包含:一金属框。金属框设置于可透光介质中或上，其中第一金属性块、第二金属性块、第三金属性块和第四金属性块位于金属框中或与金属框部分重迭。根据本专利技术的上述目的，另提供一种金属性结构，用以对一电磁波进行滤波或偏极化。此金属性结构包含:一可透光介质和一金属性阵列。金属性阵列设置于可透光介质中或上，金属性阵列包含数个阵列单元，每一个阵列单元包含前述的第一金属性块和前述的第二金属性块。在又一实施例中，前述的至少一个阵列单元更包含:前述的第三金属性块。在又一实施例中，前述的至少一个阵列单元更包含:前述的第四金属性块。在又一实施例中，前述的至少一个阵列单元更包含:前述的金属框。此外，本专利技术的另一方面在提供一种光电装置(例如:显示装置)，其包含上述的金属性结构。应用本专利技术的上述实施例，可增加电磁波的穿透率或有效地偏极化电磁波。附图说明为了能够对本专利技术的观点有较佳的理解，请参照上述的详细说明并配合相应的图式。要强调的是，根据工业的标准常规，附图中的各种特征并未依比例绘示。事实上，为清楚说明上述实施例，可任意地放大或缩小各种特征的尺寸。相关图式内容说明如下。图1A绘示根据本专利技术的第一实施例的金属性结构的立体示意图。图1B绘示根据本专利技术的第一实施例的第一应用例与第二应用例的金属性结构的俯视不意图。图1C绘示根据本专利技术的第一实施例的第三应用例的金属性结构的俯视示意图。图1D绘示根据本专利技术的第一实施例的第四应用例的金属性结构的俯视示意图。图1E绘示根据本专利技术的第一实施例的第五应用例的金属性结构的俯视示意图。图2A绘示模拟第一实施例的第一至五应用例所获得的沿X轴电场的穿透率对波长的分布曲线。图2B绘示模拟第一实施例的第一至五应用例所获得的沿z轴电场的穿透率对波长的分布曲线。图3A绘示根据本专利技术的第二实施例的第一应用例的金属性结构的俯视示意图。图3B绘示模拟第二实施例的第二应用例所获得的沿z轴电场的穿透率对波长的分布曲线。图3C绘示根据本专利技术的第二实施例的第三应用例的金属性结构的俯视示意图。图3D绘示根据本专利技术的第二实施例的第四应用例的金属性结构的俯视示意图。图4A绘示模拟第二实施例的第一至四应用例所获得的沿X轴电场的穿透率对波长的分布曲线。图4B绘示模拟第二实施例的第一至四应用例所获得的沿z轴电场的穿透率对波长的分布曲线。图5A绘示根据本专利技术的第三实施例的第一应用例的金属性结构的俯视示意图。图5B绘示根据本专利技术的第三实施例的第二应用例的金属性结构的俯视示意图。图5C绘示根据本专利技术的第三实施例的第三应用例的金属性结构的俯视示意图。图绘示根据本专利技术的第三实施例的第四应用例的金属性结构的俯视示意图。图5E绘示根据本专利技术的第三实施例的第五应用例的金属性结构的俯视示意图。图5F绘示根据本专利技术的第三实施例的第六应用例的金属性结构的俯视示意图。图5G绘示根据本专利技术的第三实施例的第七应用例的金属性结构的俯视示意图。图6A绘示模拟第三实施例的第一至七应用例的所获得的沿X轴电场的穿透率对波长的分布曲线。图6B绘示模拟第三实施例的第一至七应用例的所获得的沿z轴电场的穿透率对波长的分布曲线。图7A绘示根据本专利技术的第四实施例的应用例的金属性结构的俯视示意图。图7B绘示模拟第四实施例的应用例所获得的沿X轴电场的穿透率对波长的分布曲线。图7C绘示模拟第四实施例的应用例所获得的沿z轴电场的穿透率对波长的分布曲线。图8A绘示根据本专利技术的第五实施例的一应用例的金属性结构的俯视示意图。图SB绘示模拟第五实施例的应用例的所获得的沿X轴电场的穿透率对波长的分布曲线。图SC绘示模拟第五实施例的应用例的所获得的沿z轴电场的穿透率对波长的分布曲线。主要元件符号说明:100:可透光介质110:第一金属性块 120:第二金属性块130:第三金属性块 140本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种金属性结构，用以对一电磁波进行滤波或偏极化，其中该金属性结构包含：一可透光介质；一第一金属性块，设置于该可透光介质中或上：以及一第二金属性块，设置于该可透光介质中或上并与该第一金属性块实质平行且相距有一预设距离，其中该电磁波入射至该第一金属性块与该第二金属性块上及该第一金属性块与该第二金属性块之间，该电磁波穿过该金属性结构后具一穿透率对波长的分布曲线，该穿透率对波长的分布曲线具有至少一穿透率峰值，该至少一穿透率峰值一对一地分别对应至至少一波长，该预设距离与该第一金属性块的一平均宽度满足下列关系：d＜λ；0.01λ＜w＜d；其中d代表该预设距离；λ代表该至少一波长的其中一者；w代表该第一金属性块的该平均宽度。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈宽任，
申请(专利权)人：陈宽任，
类型：发明
国别省市：
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