[发明专利]基于液晶-金属界面电荷的非线性表面等离子体激元器件

摘要

一种基于液晶-金属界面电荷的非线性表面等离子体激元器件，属于微纳米光子学技术领域。解决了在毫瓦量级的输入功率下实现非线性SPPs(表面等离子体激元)问题，并提出了一种基于掺杂电荷产生剂的液晶非线性材料的非线性SPPs集成的技术方案。该器件能够利用空间光通过棱镜在金膜和向列液晶的界面上激发SPPs，该SPPs通过界面电荷和向列液晶反馈作用实现的非线性特性可以通过测量棱镜耦合输出的光信号来获得。本发明提出的基于界面电荷和向列液晶的非线性SPPs的机制和实现方案在未来的集成光电子芯片中具有实际的应用价值。

主权项

一种基于液晶‑金属界面电荷的非线性表面等离子体激元器件，其特征是：在棱镜底面制备厚度为纳米级的金膜，在金膜下覆盖掺杂电荷产生剂的液晶层，液晶层位于液晶盒中，液晶盒的另一底面为覆盖有向列液晶取向膜的导电玻璃基底；该器件能够实现非线性SPPs在于：掺杂的电荷产生剂能够在外加电场的作用下于金膜‑液晶的界面处产生能够响应SPPs的界面电荷，或者不需要外加电场单是光场可以直接在金膜‑液晶的界面处产生能够响应SPPs的界面电荷。