[发明专利]一种导波方式产生亚纳米级约束光场的结构

权利要求书

1.一种导波方式产生亚纳米级约束光场的结构，其特征在于，包括一端直径均匀，另一端为锥形结构的光纤(1)，一对并排放置的相同直径和材料的纳米线(2)和(3)组成的耦合纳米线对波导，纳米线(2)和(3)在光纤(1)的锥形结构区与其紧密接触；输入光从光纤(1)直径均匀端导入结构，并通过倏逝波耦合的方式实现光场从光纤基模到耦合纳米线对波导亚纳米级约束光场模式的演化。

2.根据权利要求1所述的导波方式产生亚纳米级约束光场的结构，其特征在于：所述光纤(1)一端为直径均匀的标准单模光纤，另一端是通过加热快速拉伸方法形成的锥形结构。

3.根据权利要求1所述的导波方式产生亚纳米级约束光场的结构，其特征在于：所述的纳米线(2)和(3)的材料为三五族或者二六族半导体，且其截面为正多边形。

4.根据权利要求1或2或3所述的导波方式产生亚纳米级约束光场的结构，其特征在于：所述的三五族或者二六族半导体为砷化镓、磷化铟、氮化镓、硫化镉、碲化镉、氧化锌或硒化镉。

5.根据权利要求4所述的导波方式产生亚纳米级约束光场的结构，其特征在于：所述的纳米线(2)和(3)形成的耦合纳米线对波导具有0.1-1nm的狭缝，所述的狭缝由紧密排列时纳米线表面纳米级的粗糙度自然形成，或者精密平行排列形成。

6.根据权利要求1或2或3或5所述的导波方式产生亚纳米级约束光场的结构，其特征在于：所述的纳米线(2)和(3)形成的耦合纳米线对波导的亚纳米级光场约束模式为类TE₀模式(5)，且其在300nm-30μm光波长范围内水平方向光场强度的半高全宽均小于1nm。

7.根据权利要求6所述的导波方式产生亚纳米级约束光场的结构，其特征在于：结构输入光从光纤(1)直径均匀端导入，其波长大于纳米线(2)和(3)材料吸收峰所对应的波长，并且所述的结构输入光为水平偏振的HE₁₁基模(4)。

8.根据权利要求7所述的导波方式产生亚纳米级约束光场的结构，其特征在于：所述的纳米线(2)和(3)材料为硫化镉时，波长大于550nm。