研究目的
在光通信波段内同时构建具有高方向性、高收集效率以及超小特征尺寸的片上光源。
研究成果
该研究成功展示了一种超紧凑型片上光源，利用ENZ材料和精密纳米操控技术，在光通信波段实现了超高方向性与收集效率。该方法为集成光子器件和复合纳米结构开辟了新途径。
研究不足
该设备的性能可能受到AZO薄膜损耗和量子点放置精度的影响。研究还指出，在纳米尺度上操控量子点存在挑战。
1：实验设计与方法选择：
该研究采用在铝掺杂氧化锌（AZO）薄膜中蚀刻的圆形抛物面结构，这是一种近零介电常数（ENZ）材料，并将硫化铅量子点置于焦点附近。该设计利用AZO与环境介质之间的大阻抗失配，将光子反射为定向平行光束。
2：样品选择与数据来源：
使用胶体硫化铅量子点作为量子发射器，其发射峰位于1550纳米附近。样品制备采用扫描电子显微镜下的精密纳米操控技术。
3：实验设备与材料清单：
包括配备纳米操控器的扫描电子显微镜、用于激发的405纳米半导体连续波激光器以及用于测量的单光子探测器。
4：实验步骤与操作流程：
制备过程包括在AZO薄膜中蚀刻圆形抛物面孔洞、沉积二氧化硅层、将硫化铅量子点操控至焦点位置，并测量远场发射模式。
5：数据分析方法：
采用基于有限元法的COMSOL Multiphysics软件进行仿真，分析收集效率与远场模式。
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