[发明专利]等离激元微腔耦合结构的高线性偏振度量子阱红外探测器

摘要

本发明公开了一种等离激元微腔耦合结构的高线性偏振度量子阱红外探测器，该探测器由上层金属线条形成的金属光栅层、量子阱红外光电转换激活层和下层金属反射层组成。本发明的优点是：1.利用上层金属光栅与下层金属反射层之间等离激元共振所形成的电磁波近场耦合微腔的模式选择效应，使得能够进入到微腔的光子以那些能够与探测波长偏振模式形成共振的光子为主。2.进入到微腔中的光子其电矢量方向在微腔模式的调制下由x方向改变为z方向，能够被量子阱子带跃迁吸收形成光电转换过程。由于以上特点，本发明的偏振耦合结构能够极大地提高偏振响应的消光比，使探测器具有极高的偏振分辨能力。

主权项

一种等离激元微腔耦合结构的高线性偏振度量子阱红外探测器，其结构为以入射光经过先后为序依次是上层金属线条形成的金属光栅层（1），量子阱红外光电转换激活层（2）和下层金属反射层（3），其特征在于：所述的上层金属线条形成的金属光栅层（1）为周期为p、线宽为s、厚度为h1的一维周期排列的金属线条光栅，其材质包括但不限于高导电性的金或者银；所述的量子阱红外光电转换激活层（2）为基于导带子带间跃迁的n型半导体单个或多个量子阱层，成分材料包括但不限于GaAs/AlGaAs、InGaAs/InAlAs/InP或InGaAs/GaAs，其厚度h2的数值应不大于探测波长的三分之一；所述的下层金属反射层（3）是指厚度为h3的一层完整的金属层，h3的值不小于以微米为单位的探测波长的平方根的0.0048倍，其材质包括但不限于高导电性的金或者银。