射體元件18就可以將熱輻射的一部 分反射回到膜片12中并且因此不丟失。因此,所述至少一個(gè)反射體元件18實(shí)現(xiàn)微加熱板裝 置的功率吸收的降低。因此可以限制微加熱板裝置的能耗。此外,可以借助于所述至少一個(gè) 反射體元件18反作用于微加熱板裝置的外部環(huán)境的不期望的發(fā)熱。因此,甚至熱靈敏元件 可以更靠近微加熱板裝置地布置,而這無(wú)需微加熱板裝置相對(duì)于其外部環(huán)境的(更耗費(fèi)的) 熱隔離。通過(guò)圖la和lb的微加熱板裝置到其外部環(huán)境的減小的熱輸出也確保對(duì)于布置在附 近的熱靈敏元件較小的負(fù)荷,這改善其穩(wěn)健性并且提高其壽命。微加熱板裝置的具有至少 一個(gè)反射體元件18的有利配備也能夠?qū)崿F(xiàn):微加熱板裝置連同其他電子部件成本有利地集 成到相對(duì)小的設(shè)備如例如移動(dòng)設(shè)備中。
[0026] 所述至少一個(gè)反射體元件18可以至少部分地由金屬形成。對(duì)于所述至少一個(gè)反射 體元件18可以使用例如銀和/或金。所述至少一個(gè)反射體元件18可以單層或多層地構(gòu)造。 [0027]在圖la和lb的實(shí)施方式中,所述至少一個(gè)反射體元件18懸掛在膜片12的內(nèi)側(cè)12a 上。所述至少一個(gè)反射體元件18可以因此稱為反射體屏(Reflektorschirm)和/或吸收體屏 (Absorberschirm)。所述至少一個(gè)反射體元件18可以逐點(diǎn)地與膜片12連接。尤其可以構(gòu)造 在所述至少一個(gè)反射體元件18與膜片12之間的中心連接。
[0028]在圖la中示出的所述至少一個(gè)反射體元件18在膜片12的內(nèi)側(cè)12a上的懸掛例如可 以通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn),即所述至少一個(gè)反射體元件18嵌入(優(yōu)選介電)材料20中,所述材料 具有接觸膜片12的內(nèi)側(cè)12a的至少一個(gè)突起22。尤其可以將膜片12的至少一種材料用于嵌 入所述至少一個(gè)反射體元件18并且用于形成所述至少一個(gè)突起22。因此可以執(zhí)行用于制造 所述至少一個(gè)反射體元件18的懸掛的可簡(jiǎn)單執(zhí)行的刻蝕和沉積步驟。在圖la和lb中示出的 微加熱板裝置因此可成本有利地制造。此外,甚至在微加熱板裝置的制造中在量產(chǎn)中還能 可靠地遵循設(shè)計(jì)預(yù)給定。
[0029]黑體輻射器的所發(fā)射的熱輻射的強(qiáng)度最大值根據(jù)維恩位移定律按照等式(Gl 1) 得出:
[0031]其中,Vmax是頻率,在所述頻率下由所述至少一個(gè)加熱管路16和/或所述膜片12發(fā) 射的熱輻射具有強(qiáng)度最大值。T是溫度,kB是波爾茨曼常數(shù),h是普朗克作用量子。
[0032] 經(jīng)常借助于所述至少一個(gè)加熱管路16實(shí)現(xiàn)位于150°C與700°C之間的溫度T。因此 在波長(zhǎng)范圍5μπι至12μπι中產(chǎn)生所發(fā)射的熱輻射的強(qiáng)度最大值。所發(fā)射的熱輻射的光譜通常 是相對(duì)寬帶的。然而在此列舉的說(shuō)明和數(shù)值僅僅可解讀為示例性的。
[0033] 優(yōu)選地,所述至少一個(gè)反射體元件18與所述至少一個(gè)加熱管路16或者與所述膜片 12的遠(yuǎn)離所述空穴14定向的外側(cè)12b之間的光學(xué)間距a等于波長(zhǎng)的四分之一,在所述波長(zhǎng)下 由所述至一個(gè)加熱管路16和/或所述膜片12發(fā)射的熱輻射具有能量流最大值(強(qiáng)度最大 值)。這提高所述至少一個(gè)反射體元件18作為反射體屏和/或吸收體屏的效率。因此例如可 以將熱能量有針對(duì)性地反射回到所述至少一個(gè)加熱管路16或在膜片12的外側(cè)12b上布置的 至少一種(待加熱的)材料上。
[0034]光學(xué)間距a可以理解為按照等式(G1 2)的一個(gè)參量,其中:
[0035] (G1 2)a= Σ di*m,
[0036] 其中,cU是位于所述至少一個(gè)反射體元件18與所述至少一個(gè)加熱管路16或膜片12 的外側(cè)12b之間的層的層厚,而m是所述層的折射率。
[0037] 作為對(duì)于所述至少一個(gè)反射體元件18的補(bǔ)充或替代方案,微加熱板裝置也可以包 括在膜片12的外側(cè)12b上布置的至少一個(gè)前反射體元件和/或在空穴14的遠(yuǎn)離膜片12定向 的背側(cè)14b上構(gòu)造的至少一個(gè)另外的反射體元件。關(guān)于所述至少一個(gè)前反射體元件或所述 至少一個(gè)另外的反射體元件的構(gòu)造可能性參見(jiàn)以下所述實(shí)施方式。
[0038]如根據(jù)圖lb可見(jiàn)的那樣,膜片12具有等離激元結(jié)構(gòu)24a和24b的模式。等離激元結(jié) 構(gòu)24a和24b的模式也可以稱為等離激元吸收體結(jié)構(gòu)。電磁(熱)輻射可以在等離激元結(jié)構(gòu) 24a和24b中激勵(lì)電子云一一所謂等離激元一一的集體振動(dòng)。所激勵(lì)的等離激元通過(guò)散射機(jī) 制導(dǎo)致膜片12的發(fā)熱。因此,等離激元結(jié)構(gòu)24a和24b的模式引起由膜片12發(fā)射的熱輻射的 抑制并且改善由所述至少一個(gè)反射體元件18反射的熱輻射在膜片12中的再吸收。
[0039] 等離激元結(jié)構(gòu)24a和24b優(yōu)選由金屬形成。例如等離激元結(jié)構(gòu)24a和24b可以是(金 屬)棱鏡,其尤其具有圓形、橢圓形和/或十字形基本面。在封閉的金屬層中逆結(jié)構(gòu)、如例如 錯(cuò)誤棱鏡(Fehlprismen)也可以構(gòu)造為等離激元結(jié)構(gòu)24a和24b。等離激元結(jié)構(gòu)24a和24b尤 其可以可改寫為網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
[0040] 在在5μπι至12μπι的波長(zhǎng)范圍中所發(fā)射的熱輻射的強(qiáng)度最大值的情況下由等離激元 結(jié)構(gòu)24a和24b組成的模式是有利的,其中,在相鄰等離激元結(jié)構(gòu)24a和24b之間的間距位于 0.5μηι至ΙΟμπι之間。有利地,等離激元結(jié)構(gòu)24a或24b的結(jié)構(gòu)大小如例如等離激元結(jié)構(gòu)24a或 24b的(最大)寬度或等離激元結(jié)構(gòu)24a或24b的圓形基本面的半徑rl或r2位于0· Ιμπι至5μηι之 間。然而在此列舉的數(shù)值僅僅可解讀為示例性的。
[0041] 例如膜片12可以具有由相同形狀的等離激元結(jié)構(gòu)24a和24b組成的模式。然而優(yōu)選 地,膜片12具有由等離激元結(jié)構(gòu)24a和24b組成的模式,所述模式至少包括具有第一結(jié)構(gòu)大 小/第一半徑rl的等離激元結(jié)構(gòu)24a和具有第二結(jié)構(gòu)大小/第二半徑r2(不等于第一結(jié)構(gòu)大 小/第一半徑rl)的等離激元結(jié)構(gòu)24b。通過(guò)這種方式可以提高由等離激元結(jié)構(gòu)24a和24b組 成的模式的發(fā)射光譜或吸收譜的寬度。
[0042]可以通過(guò)簡(jiǎn)單的方式針對(duì)至少一個(gè)所期望的值調(diào)節(jié)等離激元結(jié)構(gòu)24a和24b的至 少一個(gè)結(jié)構(gòu)大小。因此可以抑制特別是在其共振波長(zhǎng)之外膜片12的熱發(fā)射。同樣可以提供 在其共振波長(zhǎng)附近所反射的熱輻射的有效再吸收。
[0043] 在一個(gè)有利的擴(kuò)展方案中,所述至少一個(gè)反射體元件18也可以具有等離激元結(jié)構(gòu) 的模式。借助于等離激元結(jié)構(gòu)可以改善所述至少一個(gè)反射體元件18的吸收性能。相應(yīng)的以 等離激元結(jié)構(gòu)構(gòu)造的反射體元件18因此通過(guò)所發(fā)射的熱輻射發(fā)熱并且又通過(guò)經(jīng)由突起22 的導(dǎo)熱來(lái)將熱能量輸出至膜片12。所述至少一個(gè)反射體元件18可以因此滿足能量中間存儲(chǔ) 裝置的功能。
[0044] 反射體元件18的等離激元結(jié)構(gòu)也可以是金屬結(jié)構(gòu),如尤其是(金屬)棱鏡(其具有 圓形、橢圓形和/或十字形基本面)、逆結(jié)構(gòu)(例如錯(cuò)誤棱鏡)和/或(金屬)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。在所述 情況下在相鄰的等離激元結(jié)構(gòu)之間的間距也可以位于〇.5μπι至ΙΟμπι之間,而結(jié)構(gòu)大小如例 如(最大)寬度或半徑可以位于Ο.?μπι至5μπι之間。等離激元結(jié)構(gòu)因此同樣可針對(duì)熱輻射的能 量發(fā)射最大值來(lái)調(diào)整??蛇x擇地,由相同形狀的等離激元結(jié)構(gòu)組成的或由等離激元結(jié)構(gòu)24a 和24b組成的模式可以具有至少兩個(gè)不同的結(jié)構(gòu)大小/半徑地構(gòu)造。
[0045] 圖2示出微加熱板裝置的第二實(shí)施方式的示意圖。
[0046] 在圖2中示意示出的微加熱板裝