[发明专利]一种纳米管表面等离子体激光器

权利要求书

1.一种纳米管表面等离子体激光器结构，包含金属基底层、位于金属基底层上的介质缓冲层、介质缓冲层上的增益介质纳米管、增益介质纳米管中心的填充区域以及包层；其中，介质层缓冲层的宽度不小于所传输的光信号的波长的0.1倍，高度范围为所传输的光信号的波长的0.01-0.1倍；增益介质纳米管在激光器输出光的波长上具有光学增益，其最大宽度为激光器输出光的波长的0.04-0.5倍，其最大高度为激光器输出光的波长的0.04-0.5倍；增益介质纳米管中心的填充区域的最大宽度为激光器输出光的波长的0.02-0.48倍，其最大高度为激光器输出光的波长的0.02-0.48倍，且增益介质纳米管中心的填充区域的最大宽度和最大高度分别小于增益介质纳米管的最大宽度和最大高度；增益介质纳米管及其中心的填充区域的纵向长度不超过100微米，且两者长度相等；在长度方向上，增益介质纳米管及其中心的填充区域的横截面形状和尺寸均保持不变；介质缓冲层的材料折射率不低于包层和增益介质纳米管中心的填充区域的材料折射率，包层和增益介质纳米管中心的填充区域的材料可为相同材料或不同材料，增益介质纳米管的材料折射率高于基底层、包层以及增益介质纳米管中心的填充区域的材料折射率，介质缓冲层、包层以及增益介质纳米管中心的填充区域的材料折射率的最大值与增益介质纳米管的材料折射率的比值小于0.75。

2.根据权利要求1所述的激光器结构，其特征在于，所述结构中金属基底层的材料为能产生表面等离子体的金、银、铝、铜、钛、镍、铬、钯中的任何一种、或是各自的合金、或是上述金属构成的复合材料。

3.根据权利要求1所述的激光器结构，其特征在于，所述结构中增益介质纳米管的材料为有光学增益的有机材料或无机材料中的任何一种。

4.根据权利要求1所述的激光器结构，其特征在于，所述结构中增益介质纳米管和增益介质纳米管中心的填充区域的外轮廓的截面形状为矩形、三角形、五边形、六角形、圆形、椭圆形或梯形中的任何一种。