基于氧化锌微米线与银薄膜的表面等离子体Fabry-Perot微腔研究

项目名称： 基于氧化锌微米线与银薄膜的表面等离子体Fabry-Perot微腔研究

项目编号： No.11404328

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 姜明明

作者单位： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所

项目金额： 30万元

中文摘要： 氧化锌具有宽禁带（3.37eV）和强激子结合能（60 meV）在短波长光电器件领域，具有独特的竞争优势。氧化锌微纳米结构拥有天然的微纳腔体，比如法布里-珀罗谐振腔（Fabry-Perot cavity），新型回音壁模（WGM）激光谐振腔等，为研究宽禁带半导体紫外激光输出模式提供了天然的平台。目前，利用ZnO微纳米单晶构建新型微腔，能够在室温下获得了单根微米棒中光子激发的、模式结构清晰的紫外受激辐射。然而宽禁带半导体激光器的研制进展缓慢，发光以及激光激射功率依然上不去，究其原因除了材料制备外就是如何构建高质量的光学谐振腔。因此，本项目希望在四面柱体结构的ZnO微米线上设计和构建表面等离子体Fabry-Perot基微米级谐振腔。在微米线与金属薄膜之间存在亚波长区域能调控光学微腔中银表面等离子激元的激发、输运过程与氧化锌激子之间的相互作用，以实现表面等离子体Fabry-Perot模式的激光输出。

中文关键词： 氧化锌；发光；微米线；Fabry-Perot 微腔；表面等离子体激元

英文摘要： Lower cost, higher power and shorter wavelength of ultraviolet semiconductor lasers have motivated interest in zinc oxide (ZnO) due to its wide direct bandgap (3.37eV) and a large exciton binding energy (60 meV). While possessing natural resonant cavities

英文关键词： ZnO；emission；microwire；Fabry-Perot microcavity；plasmons