[实用新型]高速率、定向发射的单光子源器件

权利要求书

1.一种高速率、定向发射的单光子源器件，其特征在于，包括：

表面等离激元微腔结构，用于形成表面等离激元微腔；以及

单光子源(10)，设置在所述表面等离激元微腔内；

所述表面等离激元微腔结构包括一维金属纳米波导(20)。

2.根据权利要求1所述的单光子源器件，其特征在于，所述表面等离激元微腔结构还包括金属纳米颗粒(30)；所述金属纳米颗粒(30)邻近所述一维金属纳米波导(20)设置并与所述一维金属纳米波导(20)形成所述表面等离激元微腔。

3.根据权利要求2所述的单光子源器件，其特征在于，所述金属纳米颗粒(30)设置在所述一维金属纳米波导(20)的侧面。

4.根据权利要求2所述的单光子源器件，其特征在于，所述金属纳米颗粒与所述一维金属纳米波导(20)的垂直距离为d，其中0＜d≤100nm。

5.根据权利要求1所述的单光子源器件，其特征在于，所述一维金属纳米波导(20)为纳米线或纳米沟槽。

6.根据权利要求1所述的单光子源器件，其特征在于，所述一维金属纳米波导(20)的横截面为圆形、椭圆形、矩形、V形或Λ形。

7.根据权利要求1所述的单光子源器件，其特征在于，当所述一维金属纳米波导(20)的横截面为圆形，所述一维金属纳米波导(20)的横截面直径为10～500nm。

8.根据权利要求1所述的单光子源器件，其特征在于，形成所述一维金属纳米波导(20)和/或所述金属纳米颗粒(30)的材料选自金、银、铂、铜和铝中的一种或多种。

9.根据权利要求2所述的单光子源器件，其特征在于，所述金属纳米颗粒(30)的形状为纳米棒、纳米球、纳米三角板或纳米立方体。

10.根据权利要求1所述的单光子源器件，其特征在于，所述单光子源(10)为单个原子、荧光分子、半导体量子点或金刚石色心。