具有弯曲表面缺陷的垂直微腔.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104205532104205532A(43)申请公布日2014.12.10(21)申请号201380017471.7T·H·斯托福尔(22)申请日2013.03.05(74)专利代理机构北京市中咨律师事务所(30)优先权数据112471205550.52012.03.29GB代理人牛南辉于静(85)PCT国际申请进入国家阶段日(51)Int.Cl.2014.09.28H01S5/183(2006.01)H01S5/10(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据PCT/IB2013/0517332013.03.05(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/144741EN2013.10.03(71)申请人国际商业机器公司地址美国纽约(72)发明人丁飞A·W·科诺尔R·F·马特权权利要求书2页利要求书2页说明书16页说明书16页附图6页附图6页(54)发明名称具有弯曲表面缺陷的垂直微腔(57)摘要一种具有垂直于垂直轴z的层结构的垂直微腔(1)，所述层结构包括：第一反射器(100)和第二反射器(200)，每个包括一个或多个材料层(111-131,211-231)并且优选为布拉格反射器；分离所述第一反射器和所述第二反射器的约束层(10)，其中，可以基本上限定电磁波，并且其中，所述约束层包括体(12)和缺陷(20)，所述缺陷被第一表面(s1)和第二表面(s2)的两个表面划界，所述两个表面的每个垂直于所述垂直轴z，其中，所述两个表面的一个(s1)邻近所述体(12)，所述两个表面的另一个(s2)邻近所述第一或者第二反射器的层(211)，并且其中，所述两个表面的一个(s1)是弯曲的，以便至少在垂直于所述层结构的平面剖面((y，z)，(x，z))上具有弯曲轮廓(21、21’、22)，所述弯曲轮廓具有顶点(25)，所述顶点限定所述缺陷在所述第一表面和所述第二表面之间、在所述平面剖面上的最大厚度h0，所述最大厚度h0小于所述邻近层(211)的厚度。CN104205532ACN104253ACN104205532A权利要求书1/2页1.一种具有垂直于垂直轴z的层结构的垂直微腔(1)，所述层结构包括：-第一反射器(100)和第二反射器(200)，每个包括一个或多个材料层(111-131，211-231)-在所述第一和第二反射器之间的约束层(10)，其中，可以基本上限制电磁波，并且其中，所述约束层包括体(12)和缺陷(20)，所述缺陷由两个表面划界，第一表面(s1)和第二表面(s2)，所述两个表面的每个垂直于所述垂直轴z，其中，所述两个表面的一个(s1)邻近所述体(12)，所述两个表面的另一个(s2)邻近所述第一或者第二反射器的层(211)，并且其中，所述两个表面的一个(s1)为弯曲的，以便至少在垂直于所述层结构的平面剖面((y，z),(x，z))中具有弯曲轮廓(21、21’、22)，所述弯曲轮廓具有顶点(25)，所述顶点限定在所述平面剖面中所述第一表面和所述第二表面之间的所述缺陷的最大厚度h0，所述最大厚度h0小于所述邻近层(211)的厚度。2.根据权利要求1的垂直微腔，其中，所述弯曲表面在垂直于所述层结构的任何平面剖面((y，z),(x，z))中具有弯曲轮廓。3.根据权利要求2的垂直微腔，其中，所述弯曲轮廓在垂直于所述层结构并且包含所述垂直轴z的至少一个平面剖面((y，z),(x，z))中基本上为高斯。4.根据权利要求3的垂直微腔，其中，所述弯曲轮廓相对理想高斯的平均相对偏差的绝对值在高斯的半最大区域中小于10％。5.根据权利要求3的垂直微腔，其中，所述弯曲轮廓相对理想高斯的平均相对偏差的绝对值在高斯的半最大区域中小于5％。6.根据权利要求1至5中的任一项的垂直微腔，其中，所述弯曲表面基本上为二维高斯。7.根据权利要求1至6中的任一项的垂直微腔，其中-所述第一表面邻近所述体的上表面；并且-所述第二表面邻近所述第二反射器的最下层的下表面。8.根据权利要求1至7中的垂直微腔，其中，所述反射器的一个(200)的邻近层(211-231)的N对限定2N个弯曲轮廓，所述2N个弯曲轮廓的极值均与所述弯曲表面的所述弯曲轮廓的极值沿着所述垂直轴z对准，其中，N≥2并且优选N≥7。9.根据权利要求8的垂直微腔，其中分别与所述邻近层的N对相关联的高度偏移(h1，……hN)，通常沿着所述垂直轴z减小，最大高度偏移(h1)在直接邻近所述约束层的所述缺陷的层的对中。10.根据权利要求1至9中的任一项的垂直微腔，其中所述弯曲表面的给定弯曲轮廓基22本上通过fp,x(x)＝h0(1–((x–μx)/(2σx)，至(x–μx)的二阶级数展开，在垂直于所述层结构的平面剖面(