[发明专利]一种偏振敏感型光电探测器

摘要

本发明公开了一种基于金属等离激元结构热电子效应的偏振敏感型光电探测器，包括绝缘衬底、金属背栅电极、绝缘隔离层、沟道有源层、漏极、源极和等离激元共振对偏振光敏感的等离激元结构，沟道有源层的材料禁带宽度大于入射光的光子能量，等离激元结构为金属纳米结构；利用等离激元结构中的热电子产生对入射光偏振态的强烈依赖特性来实现光偏振信息的探测。本发明具有如下优势：1、利用等离激元结构可以无需外加光学元件(起偏器/检偏器)即可实现光偏振信息的探测，有利于器件的小型化和集成化；2、利用金属背栅电极既可以通过加偏置电压放大光电流，又可以使金属背栅结构与金属纳米等离激元结构形成超表面结构，增强光吸收，提高光电响应度。

主权项

一种基于金属等离激元结构热电子效应的偏振敏感型光电探测器，其特征在于：包括绝缘衬底(1)、金属背栅电极(2)、绝缘隔离层(3)、沟道有源层(4)、漏极(5)、源极(6)和等离激元共振对偏振光敏感的等离激元结构(7)，所述沟道有源层(4)的材料禁带宽度大于入射光的光子能量，等离激元结构(7)为金属纳米结构；所述绝缘衬底(1)、金属背栅电极(2)、绝缘隔离层(3)和沟道有源层(4)由下至上依次设置，漏极(5)和源极(6)设置在沟道有源层(4)上表面的左右两侧，等离激元结构(7)设置在沟道有源层(4)上表面并位于漏极(5)和源极(6)之间；利用等离激元结构(7)中的热电子产生对入射光偏振态的强烈依赖特性来实现光偏振信息的探测。