基于半导体量子点光增益的表面等离激元受激辐射研究

项目名称： 基于半导体量子点光增益的表面等离激元受激辐射研究

项目编号： No.61176117

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： 李东升

作者单位： 浙江大学

项目金额： 70万元

中文摘要： 金属表面等离激元纳米谐振腔被认为是实现超小型新颖激光光源的关键器件，即表面等离激元受激辐射激光器。然而，由于金属介质对其所产生的表面等离激元共振波具有较高的吸收损耗（欧姆损耗）则制约着表面等离激元受激辐射的产生及其应用。如在金属介质附近引入光增益介质则有可能补偿金属介质对表面等离激元共振波的吸收损耗。但目前提供光增益的介质的稳定性差、器件制备的工艺复杂以及要求高泵浦功率，使得表面等离激元受激辐射研究依然困难。因而，本项目提出了利用高效发光、稳定性高的半导体量子点作为光增益介质，借助较强光波约束能力的金属纳米颗粒为单元的表面等离激元波导，以及具有高折射率的纳米颗粒作为反馈的表面等离激元受激辐射结构。这不仅能够实现持续的光增益，还可以通过合理调控介质层介电常数及其匹配来最大限度的降低表面等离激元共振波的耗散，从而用相对简易的方法来实现高光增益高效反馈低欧姆损耗低泵浦功率的表面等离激元受激辐射。

中文关键词： 表面等离激元；受激辐射；半导体量子点；强耦合；

英文摘要：

英文关键词： surface plasmon；Stimulated emission;；quantum dots；strong coupling；