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用于红外能量转换的纳米天线本成果用于航空航天探测，本实用新型一种用于红外能量转换的纳米天线包括左臂、右臂以及整流器；所述左臂与右臂为镜像结构；左臂与右臂交叉成蝴蝶结形状，左臂与右臂中间夹有整流器，且三者一体成型；所述左臂与右臂的辐射体形状为三角形或扇形或锥形；所述整流器为碳纳米管整流器或硅整流器或硒整流器或金属-半导体二极管整流器或金属-绝缘体-金属二极管整流器或金属-绝缘体-绝缘体-金属二极管整流器或金属-绝缘体-半导体二极管整流器。本实用新型发现的理论规律如下，随着天线的增加，共振波长发生明显的红移，且峰位处的局域场强度和感应电流逐渐增大；同时适当地增加天线的厚度、并降低两臂尖端的有效间距等有利于获得更强的局域场强度和更大的输出电流。

二、技术要点

（解决的技术难题、技术指标等）

本实用新型一种用于红外能量转换的纳米天线包括左臂、右臂以及整流器；所述左臂与右臂为镜像结构；左臂与右臂交叉成蝴蝶结形状，左臂与右臂中间夹有整流器，且三者一体成型；所述左臂与右臂的辐射体形状为三角形或扇形或锥形；所述整流器为碳纳米管整流器或硅整流器或硒整流器或金属-半导体二极管整流器或金属-绝缘体-金属二极管整流器或金属-绝缘体-绝缘体-金属二极管整流器或金属-绝缘体-半导体二极管整流器。本实用新型发现的理论规律如下，随着天线的增加，共振波长发生明显的红移，且峰位处的局域场强度和感应电流逐渐增大；同时适当地增加天线的厚度、并降低两臂尖端的有效间距等有利于获得更强的局域场强度和更大的输出电流。

三、成果形式

（专利、著作权、新产品、新技术等）

专利

四、应用领域及应用场景

航空航天

A.开发新一代数据存取设备；

B.食品安全评估；

C.大气污染物鉴定；

D.活体检测；如活体成像、细胞跟踪、生物检测以及光热治疗等。

E.癌症的快速诊断和治疗； 如对癌胚抗原（CEA）的超灵敏检测.

F.集成光学生物传感器 ；

G.增强自发光辐射特性；如用由金制成的外部天线，使铟镓砷磷(InGaAsP)制成的纳米棒的自发光辐射增强了115倍。

H.显微成像；高聚光性的纳米光学天线突破了激光超衍射极限，用在显微成像上。

I.纳米光电集成； 将光学天线引入到光刻技术，成本低，又不受衍射极限的限制，还可以采用长波长的可见光来照明标准的光敏层，制作出亚波长尺寸的结构。

J. 光源制作； 纳米天线让可见光任意转弯, 有望设计成高效量子单光子源。

K. 短距离光通信；

L. 检测毒品和爆炸物；因纳米天线可以识别这些化学成分，从而确定毒品和爆炸物的特定类型。

M. 用于激光雷达；如提高激光雷达的性能等。

N. 太阳能光电转换；能捕获超过90%的红外光和可见光能量，是一种电磁能收集器。

O. 提供热源； 用具有内凹型结构的金属钯纳米材料，通过降低结构对称性和增大颗粒尺寸，使其能够在可见光宽谱范围内吸光，吸光后的光热效应足以为有机加氢反应提供热源。纳米结构的尖端棱角处具有超强的聚光能力从而产生局部高温，提供热源。

P. 增加LED的效率；用金子塔形的纳米天线可能增加LED的效率。

R. 高分辨率全息摄影术

这项技术还可以应用于科学研究、安全、医学、工程等领域以及实现娱乐目的。

五、当前应用成效

获得了更强的局域场强度和更大的输出电流，探测信噪比更优。

六、应用推广的领域和场景

本实用新型一种用于红外能量转换的纳米天线包括左臂、右臂以及整流器；所述左臂与右臂为镜像结构；左臂与右臂交叉成蝴蝶结形状，左臂与右臂中间夹有整流器，且三者一体成型；所述左臂与右臂的辐射体形状为三角形或扇形或锥形；所述整流器为碳纳米管整流器或硅整流器或硒整流器或金属-半导体二极管整流器或金属-绝缘体-金属二极管整流器或金属-绝缘体-绝缘体-金属二极管整流器或金属-绝缘体-半导体二极管整流器。本实用新型发现的理论规律如下，随着天线的增加，共振波长发生明显的红移，且峰位处的局域场强度和感应电流逐渐增大；同时适当地增加天线的厚度、并降低两臂尖端的有效间距等有利于获得更强的局域场强度和更大的输出电流。

七、应用推广的价值和前景

（产业带动能力、效率提升能力、市场规模等）

可推广至多波长探测领域，可以检测一束光波的“相图”，允许新设计的全息图复制图案的深度，不再需要图像重制，形成高分辨率全息图，可以从任何方向投影。这项技术还可以应用于科学研究、安全、医学、工程等领域以及实现娱乐目的。

八、技术优化的方向和途径

在应用中进一步优化技术。