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近场光学阶梯型纳米孔径激光器制造技术

技术编号:3314695 阅读:193 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
近场光学阶梯型纳米孔径激光器,属于近场光学、纳米技术领域。为了克服已有纳米孔径激光器技术的输出功率低,不能满足实际使用要求的不足,本发明专利技术公开了一种阶梯型纳米孔径激光器,激光器出射表面镀有能形成纳米孔径的膜层,所述膜层上具有一个纳米尺寸的出射孔径,纳米出射孔径的尺寸从所述膜层的入射表面向出射表面呈阶梯型的逐渐减小,直到在所述膜层的出射表面形成一个亚波长的小孔。本发明专利技术的通光效率与输出光强极大值在具有相同近场光斑尺寸的情况下,较普通纳米孔径激光器提高了10~10↑[4]倍,大大提高了输出光功率。本发明专利技术可作为纳米近场光学有源探针用于纳米尺度近场光学成像、光谱探测、数据存储、光刻、光学操作等。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于近场光学、纳米
,特别涉及纳米孔径激光器的设计。
技术介绍
纳米尺度光源是近场光学成像、探测、近场光谱仪以及近场光存储系统等基于近场光学原理的仪器、系统中的关键元件之一。近十年来具有纳米孔径的镀金属膜光纤探针已被广泛使用。但是,光纤探针的通光效率很低,通常为10-4~10-6。近年提出了纳米孔径激光器,它是一种基于近场光学原理设计的具有纳米孔径的半导体固体激光器,是在现有的商用半导体固体激光器的出射表面镀金属膜层并在其上开一具有纳米尺寸的出射孔径。这种作为近场光学系统中的有源探针的纳米孔径激光器具有明显的优点,其输出光功率较具有相同小孔尺寸的镀金属膜光纤探针提高104倍,通光效率超过1/1000,从而提高了信噪比和数据传输速度。但目前实验中所采用的纳米孔径通常为方形或圆形,直径约为50~300nm,输出功率约为微瓦量级,尚不能满足实际使用的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服已有纳米孔径激光器技术的输出功率低,不能满足实际使用要求的不足,提出一种具有特殊的纳米尺度阶梯型孔径的近场光学纳米孔径激光器,提高通光效率,实现高分辨率与高输出功率的统一。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
近场光学阶梯型纳米孔径激光器,所述激光器出射表面镀有能形成纳米孔径的膜层,所述膜层上具有一个纳米尺寸的出射孔径,其特征在于:所述纳米出射孔径的尺寸从所述膜层的入射表面向出射表面呈阶梯型的逐渐减小,直到在所述膜层的出射表面形成一个亚波长的小孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:许吉英王佳徐铁军田芊
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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