隨著信息產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，該行業(yè)對于集成電路器件的性能要求越來越嚴(yán)格，這使得工程師們不斷探索現(xiàn)有電路器件集成度極限的方法。隨著亞微米、深亞微米以及微電子機械系統(tǒng)(MEMS)的不斷發(fā)展，納米電子學(xué)以及納米光電子學(xué)隨之發(fā)展起來，并且納米量子器件作為其產(chǎn)物繼承了此類技術(shù)的優(yōu)勢。

　　摘要：納米光電子技術(shù)是一門新興科技，近年來隨著其發(fā)展及研究受到越來越多學(xué)者和專家的關(guān)注，該技術(shù)的應(yīng)用更是成為現(xiàn)代人們關(guān)注的熱點。文章主要針對納米光電子器件展開分析，并對其未來發(fā)展方向進(jìn)行了闡述。

　　關(guān)鍵詞：納米光電子器件;發(fā)展進(jìn)展;發(fā)展趨勢

　　納米量子器件能夠根據(jù)其特征分為納米電子器件以及納米電子光器件。納米電子器件由共振隧穿器件、量子點器件以及單電子器件等部件組成;而納米光電子器件主要是由基于應(yīng)變自組裝的納米激光器、量子點紅外光電探測器等部件組成。

　　1納米光電子器件的進(jìn)展

　　在現(xiàn)階段中已經(jīng)研制出并在實際生產(chǎn)中能夠使用的納米光電子器件有：納米激光器、量子點紅外光電探測器、InGaAs/GaAs多量子限自電光效應(yīng)器件、垂直腔面發(fā)射激光器、聚光物發(fā)光二極管等器件。

　　1.1納米導(dǎo)線激光器

　　納米導(dǎo)線激光器能夠發(fā)射出世界最小的激光，其直徑小于人體毛發(fā)的千分之一。該激光器除了能夠發(fā)射紫外激光，還能夠發(fā)射藍(lán)色-深紫外的激光。研究人員發(fā)現(xiàn)，在純氧化鋅晶體中運用取向附生技術(shù)能夠制造出此類激光器。納米導(dǎo)線激光器在制造過程中首先需要制造納米導(dǎo)線，也就是在純氧化鋅的表層上制造一條直徑為20nm～150nm且長度為10000nm的導(dǎo)線，其次，當(dāng)研究人員在溫室中使用一種激光照射在純氧化鋅表層上的導(dǎo)線中時，純氧化鋅晶體被激活，其會發(fā)射一種波長僅為17nm的激光。納米導(dǎo)線激光器能夠被應(yīng)用于鑒別化學(xué)物質(zhì)等工作中，并且能夠促使磁盤的存儲空間增長。

　　1.2紫外納米激光器

　　紫外納米激光器能夠發(fā)射直徑小于0.3nm，波長為385nm的激光，并且該激光器件具有制作簡單、亮度高、體積小、性能好的優(yōu)勢，能夠在高密度納米線陣列的制作中起到較好的效果，因此，紫外納米激光器被應(yīng)用于現(xiàn)代許的GaAs器件無法設(shè)計的領(lǐng)域。該激光器主要是應(yīng)用了催化外延晶體生長的氣相輸運法合成的原理：(1)將藍(lán)寶石底部貼上一層1nm～3.5nm厚的金膜;(2)將貼膜后的藍(lán)寶石放置在氧化鋁上，并將底部與材料放置氨氣中加熱至880℃～905℃，就能夠生產(chǎn)Zn蒸汽;(3)將Zn蒸汽與藍(lán)寶石底部相連，于2～10min中藍(lán)寶石底部會生成截面積為六邊形2～10um的納米線。相關(guān)文獻(xiàn)表示，ZnO納米線能夠生成天然的激光腔，其能夠發(fā)射直徑為20nm～150nm的激光，并且大部分激光的直徑在70nm～100nm左右。ZnO納米線在發(fā)生光譜期間，其激光的功率會隨著泵浦功率的增大而增大，當(dāng)泵浦功率超過ZnO納米線的最大閥值時，放射激光會達(dá)到峰值[1]。這種現(xiàn)象使得研究人員發(fā)現(xiàn)了：當(dāng)ZnO納米線受激發(fā)射激光時，能夠?qū)⑵渥鳛橐环N天然的諧振腔，并且通過調(diào)整能夠成為比較理想的微型激光光源。該激光器能夠在光計算、信息儲存以及納米分析儀等方面起到較好的應(yīng)用效果。

　　1.3量子阱激光器

　　自從半導(dǎo)體片的線路寬度由蝕刻影響，其寬度能夠降到100nm以下，并且僅有少數(shù)電子能夠在電路移動，電路移動電子數(shù)量的變化都會為電路造成嚴(yán)重的影響，為了有效降低這種影響，量子阱激光器就孕育而生了。在量子力學(xué)的理論中，量子阱是指將能夠約束電子運動并使其量子化的勢場。量子阱激光器就是運用該原理將量子約束于半導(dǎo)體激光器的有源層中，并使其量子化，從而產(chǎn)生量子能級，也就促使能級之間的電子運動能夠被約束和限制�，F(xiàn)階段所研發(fā)出的量子阱激光器有兩種不同的類型，一種是量子線激光器，另一種是量子點激光器。

　　量子線激光器能夠通過提高音頻、視頻、Internet以及其他使用光纖網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的信息傳達(dá)速度，其能夠使計算器的反應(yīng)速度以及通信設(shè)備的信息傳遞速度更加迅速。量子點激光器能夠控制小電子群的運動，使其不產(chǎn)生量子效應(yīng)，但是由于其具有一定的難度，導(dǎo)致現(xiàn)階段的量子點激光器的研究受到了一定的影響，其影響因素來自許多方面，其中包括溫度、技術(shù)等方面的影響。

　　閱讀期刊：《光學(xué)與光電技術(shù)》

　　《光學(xué)與光電技術(shù)》以“武漢中國光谷”為依托，是中國光學(xué)學(xué)會光電技術(shù)專業(yè)委員會,中國儀器儀表學(xué)會光機電技術(shù)與系統(tǒng)集成分會,中國造船工程學(xué)會光電技術(shù)專業(yè)委員會,湖北省光學(xué)學(xué)會,湖北省激光學(xué)會會刊。2007年被收錄為“中國科技論文統(tǒng)計源期刊”(中國科技核心期刊),在本刊發(fā)表論文，一律免收版面費和審稿費。

轉(zhuǎn)載請注明來自：http://www.jinnzone.com/guangdianjishulw/59332.html