GaN基LED表面维纳结构的偏振出光

【摘要】亚波长金属光栅结构是近年来迅速发展起来的纳米功能元件之一。将亚波长光栅结构和GaN基LED发光芯片集成一体，在提高出光效率的同时，使LED具有直接偏振出光功能，对掌握光电子器件核心技术具有重要的意义。这种高效偏振出光的LED在集成光子学、光电子器件和新型光显示技术等都有着广阔的应用前景。本论文主要对GaN基LED表面的亚波长金属光栅结构的理论设计和制作方法展开了研究，主要包括以下几方面：1．利用等效介质理论分析了GaN表面介质膜结构，通过对过渡介质层的优化，实现了对光传导的调控，改善了结构的光学性能。利用FDTD方法研究了GaN基LED表面嵌入式复合光栅结构，分析了光栅材料性质和结构尺寸，包括过渡介质层和复合光栅的材料、过渡介质层薄膜厚度、复合光栅的周期、占空比和深度等等，说明了在GaN基底和光栅层之间引入过渡介质层结构，可以增强蓝绿光波段LED的的偏振出光。2．在GaN基LED的表面设计了两种新型的表面微纳偏光结构：（1）空气隙偏振型金属光栅结构，由于更多的能量被局域在空气隙内，近场耦合增强，使得更多的TM光透过，该结构的偏振透射率达到88%，消光比为37dB，匹配波段几乎覆盖整个可见光范围，且光栅周期设计达到200nm；（2）纳米颗粒阵列的亚波长金属光栅结构，绿光波段透射率达到84%，消光比为26dB，而且纳米颗粒阵列结构可以降低凹槽填充的难度。3．介绍了亚波长金属光栅结构的制备工艺，研究了光刻剥离工艺和全息-离子束刻蚀工艺。采用紫外激光双光束干涉光刻技术和剥离工艺，初步研究制作了330nm周期的复合光栅结构，扫描探测了所得光刻胶光栅掩膜的形貌，并对光栅结构进行了偏振性能测试。
【作者】邢贺；
【导师】曹冰；
【作者基本信息】苏州大学，光学工程，2014，硕士
【关键词】GaN基LED；亚波长金属光栅；偏振；激光干涉光刻；

【参考文献】
[1]王荣周.苝单酰亚胺化合物的合成、修饰及性质研究[D].山东师范大学,有机化学,2013,硕士.
[2]刘茜.继承回复请求权研究[D].广东财经大学,法律（专业学位）,2014,硕士.
[3]李红.氨基硫脲类试剂与环境中痕量有毒金属元素荧光反应的研究及其应用[D].山东师范大学,分析化学,2003,硕士.
[4]李争艳.海底输油管道内检测传感器设计[D].华中科技大学,机械工程,2013,硕士.
[5]雷鹏,何灿霞,刘晓冬,单毓娟*.硒化镉量子点的安全性及在食品领域的应用[J].食品科学.
[6]于晋臣,彭名书,张彩艳.具有时滞的Kaldor-Kalecki商业周期模型Hopf分支的频域分析[J].北京交通大学学报,2014,03:146-151.
[7]凌建生.人工全髋关节置换治疗系统性红斑狼疮合并股骨头坏死围手术期处理及临床疗效分析[D].吉林大学,临床医学,2014,硕士.
[8]王俞翔.面向大数据集的推荐系统研究[D].燕山大学,计算机技术,2014,硕士.
[9]张婷.光载无线通信（ROF）系统全光频率下变换研究[D].西南交通大学,信号与信息处理,2013,硕士.
[10]赵康.我国公共文化发展的财政支持问题研究[D].山东财经大学,财政学,2012,硕士.
[11]侯忠生,陈飞.基于元胞模型的列车运营能力研究[J].北京交通大学学报,2014,02:29-36.
[12]蔡维香.小学儿童初始信任判断的发展：信任倾向和面孔可信度的影响[D].浙江理工大学,应用心理学,2013,硕士.
[13]陈蒙蒙.人民币国际化瓶颈分析[D].哈尔滨工业大学,政治经济学,2013,硕士.
[14]陈立强.大规模定制生产管理模式在汽车制造业中的应用[D].天津大学,工业工程,2013,硕士.
[15]谷秀娟,魏宇静.民间资本与中小企业创业投资的对接平台构建研究[J].河南工业大学学报(社会科学版),2015,01:96-100.
[16]张健梅.基于循环经济的企业成本管理研究[D].山东大学,企业管理,2014,博士.
[17]胡腾.“言异性”影响下的翻译策略研究[D].四川外国语大学,英语语言文学,2014,硕士.
[18]杨树华.甘肃风电产业发展现状及竞争力分析[D].兰州大学,区域经济学,2014,硕士.
[19]刘杰.猪霍乱沙门菌强毒株与弱毒株基因组和蛋白质组差异分析[D].扬州大学,遗传学,2011,硕士.
[20]范丽芬.白藜芦醇对高糖诱导的乳鼠心肌细胞损伤和凋亡的保护作用[D].山西医科大学,生理学,2013,硕士.
[21]何利洪.基于虚拟机群的CORS运维管理研究[D].西南交通大学,大地测量学与测量工程,2014,硕士.
[22]易恩弟.我国品牌服装战略研究[D].四川大学,工商管理,2003,硕士.
[23]李超.内蒙移动软件测试管理系统的设计与实现[D].内蒙古大学,电子与通信工程,2013,硕士.
[24]高威.规模化养猪场处理废水稻麦田利用技术研究[D].扬州大学,作物栽培学与耕作学,2014,博士.
[25]张景坤.农村土地流转改革的金融支持研究[D].中南林业科技大学,农村与区域发展,2012,硕士.
[26]朱岩.面向文本数据的半监督学习研究[D].北京交通大学,2012.
[27]王宏,柴天佑,丁进良,布朗·马丁.数据驱动的故障诊断与容错控制:进展与可能的新方向(英文)[J].自动化学报,2009,06:739-747.
[28]钟海燕.向多核演变的中等带形城市交通体系规划研究[D].长安大学,交通运输规划与管理,2013,硕士.
[29]赵志忠.边疆民族地区突发性事件中的舆论引导[D].云南大学,公共管理,2012,硕士.
[30]李建祥.智能网页推荐系统的相关技术研究[D].西南交通大学,2004.
[31]臧金金.改性PVA/壳聚糖复合小球的合成及其用于固定化过氧化氢酶[D].天津大学,化学工程,2013,硕士.
[32]王光新.北方部分地区蜂胶成分分析及抗糖尿病机理的研究[D].南京农业大学,食品科学,2011,硕士.
[33]张振亚,陈恩红,王进,王煦法.基于加权项目的频繁项目集快速挖掘算法研究[J].模式识别与人工智能,2005,02:154-159.
[34]王艳霞.岗南水源保护区生态经济损益模型与补偿方法研究[D].河北师范大学,地图学与地理信息系统,2004,硕士.
[35]夏广洁,宋萍,邱宇平.牛粪源和木源生物炭对Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附机理研究[J].农业环境科学学报,2014,03:569-575.
[36]郑鑫.大客车车架结构的有限元分析及优化设计[D].大连理工大学,车辆工程,2004,硕士.
[37]翟适.适应当前经济形势加强企业质量投入[J].组合机床与自动化加工技术.1993(12)
[38]仇崇斌.异丙隆和重金属镉复合污染对莱茵衣藻生物毒性的影响[D].南京农业大学,应用化学,2012,硕士.
[39]王晟.结构物动态载荷识别时域方法研究[D].大连理工大学,船舶与海洋结构物设计制造,2004,硕士.
[40]贾庆堂.井冈山自然保护区不同森林类型土壤呼吸综合模拟研究[D].河北师范大学,地图学与地理信息系统,2012,硕士.
[41]刘书心.我国企业海外并购的法律风险及防范[D].山西财经大学,经济法,2014,硕士.
[42]王广亚.我国国防军工企业集团财务公司金融功能研究[D].西南财经大学,金融学,2013,博士.
[43]徐云.子宫内膜癌孕激素受体亚型的初步研究[D].苏州大学,妇科学,2003,硕士.
[44]韩少波,陈光明,王新.聚吡咯包覆石墨烯纳米片的形貌与热电性能[A].中国化学会.中国化学会第29届学术年会摘要集——论坛七：中新青年化学家论坛[C].中国化学会:,2014:1.
[45]吴聿凡.中日同形异义四字成语的对比研究[D].吉林大学,外国语言学及应用语言学,2014,硕士.
[46]张超.网络著作权侵权问题研究[D].吉林财经大学,法律（专业学位）,2014,硕士.
[47]夏提古丽·夏克尔,李程伟.台湾灾后社区发展的运行机制探析[J].社会工作,2014,01:111-117+149+155.
[48]黄晓燕.食品监管渎职罪探析[D].西南政法大学,刑法学,2012,硕士.
[49]王莹.结构光三维测量系统中ARM系统软件设计[D].哈尔滨理工大学,测试计量技术及仪器,2012,硕士.
[50]高艳杰.上海市企业年金税收优惠政策的成本研究[D].上海工程技术大学,社会保障,2013,硕士.