Nanolaseres baseados em estrutura de amplificação de plasmons de superfície por emissão estimulada (Surface plasmon amplification by stimulated emission of radiation, Spaser) são uma via importante para realizar fontes coerentes integradas em chip que ultrapassam o limite de difração. Neste artigo, projetamos e fabricamos uma estrutura híbrida de guia de onda-plasmon de superfície baseada em Glass/Ag/SiO₂/pontos quânticos coloidais (CQDs), estudando o desempenho da emissão espontânea amplificada (Amplified spontaneous emission, ASE) de pontos quânticos ZnCdSe/ZnS core-shell verdes nesta estrutura. A estrutura suporta um modo híbrido guiado-plasmon de superfície altamente localizado, onde o campo óptico é fortemente confinado na camada separadora ultrafina (~15 nm) de SiO₂. Sob o efeito Purcell, o tempo de vida da fluorescência dos CQDs na estrutura Spaser é significativamente reduzido em comparação com filmes de CQDs puros, apresentando decaimento biexponencial. Sob bombeamento óptico, o dispositivo alcançou ASE polarizado TM com baixo limiar de 86 µJ∙cm⁻², grau de polarização linear de 0,91; com redução significativa no ângulo de divergência antes e depois do limiar. Este estudo revela as regras de regulação das propriedades de ASE dos CQDs pelo modo híbrido de guia de onda-plasmon de superfície, proporcionando base experimental e referência física para o desenvolvimento de fontes nanofotônicas integradas em chip com controle de polarização baseadas em solução.

pontos quânticos coloidais; amplificação de plasmons de superfície por emissão estimulada; plasmons de superfície; emissão espontânea amplificada