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龙图腾网获悉北京大学申请的专利一种片上中红外倍频偏振复合器件及其实现方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119556511B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411886717.0，技术领域涉及：G02F1/37；该发明授权一种片上中红外倍频偏振复合器件及其实现方法是由孙栋;梁德琅;秦明洋设计研发完成，并于2024-12-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种片上中红外倍频偏振复合器件及其实现方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种片上中红外倍频偏振复合器件及其实现方法。本发明采用碲烯纳米片在近红外到中红外的超宽带区域展现出巨大的二次谐波产生效率；并且光学二次谐波信号的强度仅在入射光偏振方向沿碲烯纳米片的a轴垂直时达到最强，在正交时消光，有很高的消光比；本发明表现出优秀的宽带中红外二次谐波产生响应，很有希望解决片上集成环境中难以对中红外波段光进行高效倍频转换的问题，为先进光子技术的发展开辟了新的途径；基于碲烯纳米片‑光学二次谐波信号明显的各向异性，本发明能够实现对出射的光学二次谐波信号偏振的调控，具有多功能性和便于集成化的特性；本发明非常适合大规模制造，节省成本。

本发明授权一种片上中红外倍频偏振复合器件及其实现方法在权利要求书中公布了：1.一种片上中红外倍频偏振复合器件，用于检测入射光的最优偏振方向，其特征在于，所述片上中红外倍频偏振复合器件包括：碲烯纳米片、衬底、起偏器、聚焦元件和光谱仪； 碲烯纳米片为片状，厚度为纳米级，碲烯纳米片具有一系列平行的一维螺旋原子链结构，原子链延伸方向为c轴；互相垂直的a轴和c轴位于碲烯纳米片面内；碲烯纳米片设置在衬底上；对于反射式，衬底具有高反射率，对于透射式，衬底具有高透射率； 波长位于近红外到中红外波段的飞秒脉冲光作为激发光，激发光正入射至碲烯纳米片；碲烯纳米片不具有反演对称中心，倍频极化率非0，符合产生光学二次谐波条件；根据考虑自旋轨道耦合后的密度泛函理论计算，碲烯纳米的能带结构具有多个外尔点；对于近红外到中红外波段的激发光，在三个外尔点附近的带间跃迁与倍频过程中的双光子共振跃迁相对应；价带和导带之间的贝利联络，对倍频极化率具有拓扑增强效应；并且碲烯纳米片的厚度为纳米级，厚度远小于相干波长，无需受到光学二次谐波相位匹配的限制，从而产生光学二次谐波信号； 光学二次谐波信号的偏振方向始终只沿a轴，与激发光的偏振方向无关；但光学二次谐波信号的强度与入射的激发光的偏振方向相关，从而通过调整激发光的偏振方向改变光学二次谐波信号的强度； 对于设定的激发光波长，光学二次谐波信号的信号强度与碲烯纳米片的厚度以及衬底的厚度和反射率或透射率有关，根据空气碲烯纳米片衬底多界面结构诱发的干涉效应，求得在设定的衬底下且在设定的激发光波长下光学二次谐波信号最强时碲烯纳米片的厚度；光学二次谐波信号最强时碲烯纳米片的厚度与激发光的波长有关； 激发光先经过起偏器设定偏振角度；经过聚焦元件汇聚在碲烯纳米片的表面，产生光学二次谐波信号；反射的光学二次谐波信号经过分光元件与基频的激发光分开光路，被收集至光谱仪，或者透射的光学二次谐波信号被收集至光谱仪； 通过控制起偏器，调整激发光的偏振角度，通过光谱仪观察光学二次谐波信号的强度，当光学二次谐波信号最强时，此时的激发光的偏振角度为入射的最优偏振角度。

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