一种提高量子点远场发射效率的光子晶体级联结构

摘要

本发明公开了一种提高量子点远场发射效率的光子晶体级联结构，在具有二维周期排列圆孔的低折射率材料基底表面旋涂一层高折射率材料，并在竖直方向上等间距级联四层上述结构，层间与下三层的圆孔部分由低折射率材料填充，顶层圆孔为空气孔。通过优化孔深、高折射率材料层厚度以及层间距，可实现光子晶体泄漏模式与量子点光吸收和荧光发射在波长上高效耦合。将量子点嵌入光子晶体级联结构顶层泄漏模式处可以提高量子点的光吸收和荧光提取效率，从而提高量子点传感器的灵敏度及发光器件的远场发射效率。利用本发明，解决了传统光耦合结构不能在两个发射波长范围内提高双荧光峰量子点或发光波长不同的单荧光峰量子点的远场发射效率的问题。

主权项

一种提高量子点远场发射效率的光子晶体级联结构，包括低折射率材料和高折射率材料，其特征在于：以所述低折射率材料为基底，并在低折射率材料基底上开设有具有二维周期排列的、圆孔深度小于低折射率材料基底厚度的圆孔结构；在所述圆孔结构及其表面层涂覆有一层高折射率材料，形成单层光子晶体结构；在竖直方向上级联N层所述单层光子晶体结构，并用低折射率材料填充内部圆孔形成级联结构；以所述级联结构的顶层圆孔为空气孔，将量子点嵌入所述顶层高折射率材料层和空气孔中。