高对比度光栅谐振腔量子点耦合纳米结构发光器件

摘要

可控高效纳米发光器件是下一代高速低耗光子信息技术、光子并行计算和保密通信的关键器件.基于谐振腔与半导体量子点耦合纳米结构的光发射器件具有易于扩展集成、实用化前景明确等突出优点.光谐振腔与量子点耦合使量子点发光效率增强、光子收集效率改善.而谐振腔结构设计和制备是这类器件十分关键的技术问题.目前研究的谐振腔结构主要有微盘、微柱和光子晶体等.本文介绍一种新颖的高反射率光栅微腔结构。该结构水平方向为亚波长量级光栅，垂直方向低折射率材料包围，构成高折射率对比度光栅(HCG)。按比例改变光栅参数可以获得从可见光到红外波段的高反射率，用以控制光源偏振特性。该结构的突出优点是允许较大的工艺容差(+20%)，有利于器件制备工艺简化。