[发明专利]光学器件

权利要求书

1.一种光学器件，包括：

第一电极；

第二电极，所述第一电极及/或所述第二电极在第一波长范围内是透 过辐射的；

有源元件，其具有布置在所述第一电极与所述第二电极之间的np结， 该有源元件包含在所述第一电极上的平表面的外部沿纵向生长、并与所述 第一电极及所述第二电极电接触的多个半导体结构，

其特征在于：

各半导体结构包括其中所述结构的沿位于所述平表面中的第一方向 的宽度比所述结构的沿位于所述平表面中与所述第一方向相正交的第二 方向的厚度大的板状部分，并且其中，所述板状部分包括其中所述结构的 宽度随着其接近所述第二电极而减小的尖部。

2.根据权利要求1所述的器件，其中，所述平表面是晶面的面，并 且所述纵向与该表面相垂直。

3.根据权利要求2所述的器件，其中，所述晶面是晶体基片的(1 0 0) 面，并且，所述第一方向是该基片的[0-1 1]方向，所述第二方向是该基片 的[0 -1 -1]方向。

4.根据权利要求3所述的器件，其中，所述尖部具有面对[1 3 3]B方 向的倾面。

5.根据权利要求3所述的器件，其中，所述晶体基片是所述第一电 极。

6.根据权利要求1所述的器件，其中，所述半导体结构的厚度在纳 米范围内。

7.根据权利要求6所述的器件，其中，所述纳米范围是5nm至 500nm。

8.根据权利要求1所述的器件，其中，所述半导体结构是晶体。

9.根据权利要求1所述的器件，其中，所述第一电极及/或各半导体 结构是V/III族半导体、VI/II族半导体、IV族半导体或它们的混合物。

10.根据权利要求1所述的器件，其中，所述第一电极及/或所述第二 电极是透明导体。

11.根据权利要求1所述的器件，其中，所述第一电极及/或所述第二 电极包括具有两层或更多层的分层基片。

12.根据权利要求1所述的器件，其中，所述半导体结构在可视范围 及/或红外范围内的吸收率为至少70％。

13.根据权利要求1所述的器件，其中，所述有源元件包含具有n型 电导率的n区及具有p型电导率的p区，所述n区与所述p区在所述np 结处相接。

14.根据权利要求13所述的器件，其中，所述n区及所述p区均为 所述半导体结构的一部分。

15.根据权利要求13所述的器件，其中，所述半导体结构的电导率 是n电导率或p电导率中的一种电导率，并且支持另一电导率的半导体材 料，以形成所述np结。

16.根据权利要求1所述的器件，其中，各半导体结构包括：第一半 导体材料的内元件，该内元件具有所述板状部分及所述尖部；以及第二半 导体材料的壳元件，该壳元件覆盖所述内元件地形成。

17.根据权利要求13所述的器件，其中，所述半导体结构是p型InAs， 并且支持半导体材料，所述半导体材料具有p型GaAs的第一层和n型 GaAs的第二层。

18.根据权利要求16所述的器件，其中，所述第一半导体材料及所 述第二半导体材料具有不同的电导率，由此所述半导体结构包括具有n 电导率的多个n区及具有p电导率的多个p区，以形成多个np结。

19.根据权利要求16所述的器件，其中，所述第二半导体材料是与 所述第一半导体材料不同的化合物。

20.根据权利要求1所述的器件，其中，所述半导体结构在所述np 结处的材料具有在0.25eV至2eV的范围内的带隙。

21.根据权利要求1所述的器件，其中，所述有源元件包含所述半导 体结构之间的电绝缘填充物。