[發(fā)明專利]二維等離子激光裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810475426.0
• 申請(qǐng)日: 2018-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110071423B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 果尚志;王俊元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 果尚志
• 主分類號(hào): H01S5/06
• 分類號(hào): H01S5/06;H01S5/10
• 代理公司: 北京中原華和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11019
• 代理人: 壽寧;張華輝

1.一種二維等離子激光裝置，為面發(fā)射型激光裝置，其特征在于包含：

表面等離子共振腔；以及

半導(dǎo)體單層所構(gòu)成的增益介質(zhì)位于該表面等離子共振腔上，經(jīng)光激發(fā)或電激發(fā)，該表面等離子共振腔提供激光回饋機(jī)制，在該增益介質(zhì)的電子電洞對(duì)耦合該表面等離子共振腔的表面等離子，使激光由該二維等離子激光裝置的表面射出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維等離子激光裝置，其特征在于：其中該表面等離子共振腔的表面等離子共振波長(zhǎng)在整個(gè)可見(jiàn)光與紅外光波長(zhǎng)范圍內(nèi)調(diào)控。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維等離子激光裝置，其特征在于：其中該增益介質(zhì)包含過(guò)渡金屬硫族化物單層，其化學(xué)式為MX₂，其中M為過(guò)渡金屬原子，而X為硫族元素。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維等離子激光裝置，其特征在于：其中該表面等離子共振腔的結(jié)構(gòu)包含光柵、單螺旋光柵、線性圖案、點(diǎn)圖案，或同心圓。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二維等離子激光裝置，其特征在于：其中該表面等離子共振腔的表面等離子共振波長(zhǎng)是由該表面等離子共振腔的結(jié)構(gòu)參數(shù)所決定。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二維等離子激光裝置，其特征在于：其中該表面等離子共振腔的結(jié)構(gòu)包含納米溝光柵，而該表面等離子共振腔的表面等離子共振波長(zhǎng)是由該納米溝光柵的深度、寬度，及/或間距所決定。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維等離子激光裝置，其特征在于：其中該表面等離子共振腔是由銀、鋁、金、氮化硼、氮化鈦、石墨烯，或上述銀、鋁、金、氮化硼、氮化鈦、石墨烯的組合制成。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維等離子激光裝置，其特征在于：其中在該表面等離子共振腔內(nèi)的表面等離子為極子，該電子電洞對(duì)為激子，該極子與該激子的強(qiáng)耦合，導(dǎo)致能量的拉比分裂，形成上激子-極子態(tài)與下激子-極子態(tài)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維等離子激光裝置，其特征在于：更包含第一介電層披覆于該表面等離子共振腔的表面上，以及第二介電層披覆于該增益介質(zhì)的表面上。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維等離子激光裝置，其特征在于：其中該表面等離子共振腔包含一對(duì)反射鏡。