研究目的
设计和表征超薄非晶硅纳米柱阵列，用于近红外波段偏振无关的窄带光谱滤波，应用于高光谱成像领域。
研究成果
超薄非晶硅纳米柱阵列通过导模共振效应展现出高效、窄带的反射率峰值，具有偏振不依赖性，并能通过几何结构调整实现被动调谐，这些特性使其成为材料损耗极小的紧凑型高光谱成像设备的理想选择。
研究不足
实验中的不完美因素包括：仿真模型与实际制造器件之间的折射率差异、因制造复杂性导致的原子力显微镜测量误差，以及特定波长下可能存在的材料吸收问题。
1：实验设计与方法选择：
本研究结合实验、模拟（FDTD）和理论（导模共振形式体系）分析光学特性。
2：样本选择与数据来源：
在玻璃基底上制备了具有不同几何参数（半径、间距、高度）的非晶硅纳米柱阵列。
3：实验设备与材料清单：
采用电子束光刻（EBL）、感应耦合等离子体反应离子刻蚀（ICP-RIE）、等离子体增强化学气相沉积（PECVD）进行制备；使用扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、Fianium白光源、单色仪、锗光电探测器进行测量；通过Lumerical FDTD软件进行模拟。
4：实验流程与操作步骤：
制备过程包括沉积非晶硅、通过EBL和ICP-RIE图案化、二氧化硅封装、平坦化处理；反射率测量在垂直入射条件下进行，并以银镜为基准进行归一化。
5：数据分析方法：
通过强度比计算反射率；模拟采用边界条件和网格覆盖技术；生成能带图以预测共振位置。
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