表面微纳光栅对InGaN/GaN量子阱LED偏振特性和出光效率的影响研究

探索制备高亮度的、出偏振光的氮化物基发光二极管(LED)具有重要的实用价值。本申请针对此提出了：(1) 在氮化物基LED表面制备微纳偏振光栅结构，达到出光特性调控，实现出偏振光的LED。微纳光栅的制备采用紫外激光直写干涉法制作模板和紫外压印刻蚀法进行。通过优化微纳光栅的形状、周期线度、占宽比及总体光学结构设计，达到综合提高透射率及对两个偏振态的消光率进行优化的目的。(2) 研究表面等离子激元（SP）效应对InGaN/GaN量子阱自发辐射速率的影响。通过优化表面金属层材料、厚度及微纳结构，对其所形成的sp效应进行研究，设计实现等离子波－量子阱发光的共振耦合，实现最大限度提高量子阱辐射复合效率的目的；(3) 结合以上两方面的研究结果，开展当在表面金属微纳偏振光栅结构中存在等离子激元效应时，InGaN/GaN量子阱LED的出光效率和发光特性的研究。探索制备高亮度、出偏振光的新结构氮化物基LED。