表面等离子体耦合半导体低维结构的光学性质及耦合机理研究

本课题集中研究金属亚波长结构中的表面等离子体波（Surface plasmon,SP）.与近场范围内的低维半导体结构的耦合机理和规律，研究不同SP模式和光学模式与低维半导体结构中的载流子跃迁过程的相互作用，在研究各种新奇物理现象（如Ebbesen增强穿透、子带极化激元、Fano共振、Purcell效应等）的同时，致力于综合利用SP波和光学微腔结构提高光与物质在纳米/亚波长尺度范围内的相互作用强度，探索其在新型光电探测器和光发射器件方面的应用。

本课题集中研究了金属亚波长结构中的表面等离子体（Surface plasmon，SP）与进场范围内的低维半导体结构的耦合机理和规律。研究了不同SP模式和光学模式与低维半导体结构中的载流子跃迁过程的相互作用，研究了各种新奇物理现象包括负折射、强耦合等。设计了各种可用于提高了光与物质在纳米/亚波长尺度范围内的相互作用的光学微腔结构，并模拟计算出其对于新型光电探测器的增强效应，达到了预期指标。另外，本课题的研究成果可以扩展到其他相关光电研究应用领域。