[发明专利]复合一维光子晶体纳米梁腔表面等离子体激光器

摘要

复合一维光子晶体纳米梁腔表面等离子体激光器。属于微纳光学领域。该结构主要包括金属、低折射率层、有源增益介质层、渐变锥形一维光子晶体、均匀一维光子晶体和波导结构。本发明利用表面等离子体的近场增强和局域特性，以及复合一维光子晶体对光的限制与反馈特性，增强单个表面等离子体谐振腔与复合一维光子晶体纳米梁腔之间的相互作用，结合两者谐振腔的优势，设计Q值较大、模体积较小、激光定向耦合输出效率高的谐振腔结构，这对于研究更加紧凑、速率更快、光束耦合效率高的新型光源具有重要的意义。

主权项

1.一种复合一维光子晶体纳米梁腔表面等离子体激光器，其特征在于，包括表面等离子体谐振腔、复合一维光子晶体纳米梁腔和波导结构，所述的激光器主体为长条的轴对称结构，中间对称点为表面等离子体谐振腔，表面等离子体谐振腔相对的两侧对称，分别依次为复合一维光子晶体纳米梁腔和波导结构，整体形成长条结构；表面等离子体谐振腔包括：最上层作为金属电极和产生表面等离子体的金属层(100)，位于金属层下方的依次是缓冲接触层(102)、提供足够光放大的有源增益介质层(104)；复合一维光子晶体纳米梁腔(106)为在光子晶体高折射率层(112)中设有空气孔，自表面等离子体谐振腔沿长条结构向外依次包括半径和周期逐渐增大的离散的第一圆柱空气通孔部分(108)、半径和周期不变的均匀的离散的第二圆柱空气通孔部分(110)，所述的圆柱空气孔轴垂直于表面等离子体谐振腔的各层。