金属微腔耦合太赫兹量子阱光子探测器研究

项目名称： 金属微腔耦合太赫兹量子阱光子探测器研究

项目编号： No.61176086

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 信息四处

项目作者： 郭旭光

作者单位： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

项目金额： 65万元

中文摘要： 在金属微腔中，共振激发局域表面等离激元（LSP）能够形成很强的极化偏转局域光场。利用这一特点，本项目拟开展金属微腔耦合太赫兹量子阱探测器（THz QWP）的器件与相关物理研究。与传统器件结构不同，我们将采用二维金属周期图样-THz QWP-金属薄层三明治结构，通过刻蚀、质子注入等，在金属微腔中仅保留强光场区器件。该设计将大幅度提高子带吸收量子效率，有效抑制暗电流，将THz QWP的探测灵敏度提高1-2个数量级。我们还将开展与LSP相关的器件物理研究，计划采用可突破衍射极限的光电流谱方法，研究金属微腔耦合THz QWP中亚波长尺度内LSP与微腔传导模相干相互作用、LSP与子带跃迁强相互作用形成的子带电磁激元现象。总之，本项目将系统研究LSP与半导体微纳结构子带跃迁的相互作用规律，改进传统THz QWP的器件设计及工艺，实现高灵敏度THz光子探测器，并为发展新型THz光电子器件进行有益探索。

中文关键词： 太赫兹；微腔；量子阱；光电探测器；成像

英文摘要：

英文关键词： terahertz；micro-cavity；quantum-well；photodetector；imaging