金混合结构作为量子阱红外光电探测器的光耦合器

提出了一种由金盘阵列的方格和覆盖的金膜组成的混合结构,作为背面照明的量子阱红外光电探测器(QWIP)的光耦合器。 采用时域有限差分法对QWIP器件与混合结构的反射光谱和场分布进行数值模拟。 结果表明,当杂化结构的等离子体共振波长与量子阱红外光电探测器的响应之一一致时,无论入射光的偏振如何,垂直于量子阱的电场分量都会大大增强。 还研究了单个金盘的直径和厚度对共振波长的影响,这表明局部表面等离子体激元在与杂化结构的光耦合中也起作用。 如果金盘阵列的结构参数得到最佳优化,耦合效率可以超过50。