130覆盖。所述反射层180可以为一金属薄 膜，如金膜。可以理解，由于该发光材料层130向正面发射的光经所述反射层180反射后可 以透过该超材料层120从背面出射，因此，该发光装置200具有更高的光出射率。
[0046] 可以理解，本发明第二实施例提供的发光装置200在使用时，入射光可以从背面 照射，也可以从侧面照射。优选地，使入射光140同时从该发光装置200的每个侧面照射， 使得发射光150从背面出射。
[0047] 请参阅图14,本发明第三实施例提供一种发光装置300,该发光装置300包括一绝 缘透明基底110、一超材料层120、一发光材料层130以及一反射层180。所述绝缘透明基底 110、超材料层120、发光材料层130以及反射层180依次层叠设置。
[0048] 本发明第三实施例提供的发光装置300与本发明第一实施例提供的发光装置100 的结构基本相同，其区别在于，所述发光装置300的超材料单元122为多个周期性设置于所 述绝缘透明基底110表面的条形凸起，所述发光材料层130厚度均匀，且所述发光材料层 130远离该绝缘透明基底110的表面为起伏状。即，该发光材料层130远离该绝缘透明基 底110的表面定义多个间隔设置的凹槽和凸起。请参阅图15,所述超材料层120的超材料 单元122呈二维阵列设置。本实施例中，所述超材料单元122的厚度为50纳米，周期为300 纳米，长度约152纳米，宽约116纳米。
[0049] 请参阅图16,本发明第四实施例提供一种发光装置400,该发光装置400包括一绝 缘透明基底110、一超材料层120、一发光材料层130以及一反射层180。所述绝缘透明基底 110、超材料层120、发光材料层130以及反射层180依次层叠设置。
[0050] 本发明第四实施例提供的发光装置400与本发明第一实施例提供的发光装置100 的结构基本相同，其区别在于，所述发光装置400的超材料单元122为多个周期性设置的G 形凹槽。本实施例中，所述超材料单元122的厚度为50纳米，周期为400纳米，线宽为40 纳米。
[0051] 请参阅图17,本发明第五实施例提供一种发光装置500,该发光装置500包括一第 一电极510、一第一半导体层520、一活性层530、一第二半导体层540以及一第二电极550。
[0052] 具体地，所述第一电极510、第一半导体层520、活性层530、第二半导体层540以及 第二电极550依次层叠设置。所述第一电极510与该第一半导体层520电连接，所述第二 电极550与该第二半导体层540电连接。所述第一电极510和第二电极550中的至少一个 为上述金属超材料层，且该金属超材料层与所述活性层530之间的距离小于等于100纳米。 优选地，该金属超材料层与所述活性层530之间的距离小于等于50纳米。即，所述活性层 530构成该金属超材料层的近场光源。可以理解，所述作为电极的金属超材料层应为一连续 的金属层，且该连续的金属层定义多个周期设置的开口从而形成多个周期设置的超材料单 兀。可以理解，所述发光装置500为一垂直结构的发光二极管。所述第一半导体层520、活 性层530以及第二半导体层540共同构成一发光结构。所述活性层530为一电激发发光的 发光材料层。
[0053] 所述第一半导体层520、第二半导体层540分别为N型半导体层和P型半导体层两 种类型中的一种。具体地，当该第一半导体层520为N型半导体层时，第二半导体层540为 P型半导体层；当该第一半导体层520为P型半导体层时，第二半导体层540为N型半导体 层。所述N型半导体层起到提供电子的作用，所述P型半导体层起到提供空穴的作用。所 述N型半导体层的材料包括N型氮化镓、N型砷化镓及N型磷化铜等材料中的一种或几种。 所述P型半导体层的材料包括P型氮化镓、P型砷化镓及P型磷化铜等材料中的一种或几 种。所述第一半导体层520的厚度为50纳米至3微米。所述第二半导体层540的厚度为 50纳米至3微米。可以理解，当与所述第一半导体层520或第二半导体层540对应的电极 为金属超材料层时，该第一半导体层520或第二半导体层540的厚度应小于等于100纳米， 从而使得该金属超材料层与所述活性层530之间的距离小于等于100纳米。本实施例中， 所述第一半导体层520为厚度0. 3微米的N型氮化镓。所述第二半导体层540为厚度100 纳米的P型氮化镓。
[0054] 所述活性层530设置于第一半导体层520和第二半导体层540之间。所述活性层 530为包含一层或多层量子阱层的量子阱结构（Quantum Well)。所述活性层530用于提供 光子。所述活性层530的材料为氮化镓、氮化铟镓、氮化铟镓铝、砷化稼、砷化铝稼、磷化铟 镓、磷化铟砷或砷化铟镓中的一种或几种。所述活性层530的厚度为0. 01微米至0. 6微米。 本实施例中，所述活性层530为两层结构，包括一氮化铟镓层及一氮化镓层，其厚度为0. 03 微米。
[0055] 所述第一电极510将所述第一半导体层520覆盖，所述第二电极550将所述第二 半导体层540覆盖。所述第一电极510和第二电极550可以为N型电极或P型电极两种类 型中的一种。所述第二电极550的类型与第二半导体层540的类型相同。所述第一电极 510与第一半导体层520的类型相同。所述第二电极550和第一电极510的厚度为0.01微 米至2微米。所述第一电极510、第二电极550的材料可以为金、银、铜、铁、铝、镍及钛中的 一种或其任意组合。本实施例中，所述所述第一电极510为两层结构的N型电极，其包括一 厚度为15纳米的钛层及一厚度为200纳米的金层。所述第二电极550为如图16所示的金 属超材料层，其厚度100纳米。
[0056] 本实施例的发光装置500工作时，通过所述第一电极510和第二电极550施加电 压，所述活性层530受激产生光子。所述光子从所述第二电极550射出。由于所述第二电 极550为金属超材料层且离所述活性层530的距离小于等于100纳米，因此，通过该金属超 材料层的等离子体激元场可增强所述活性层530的发射效率，提高发光装置500亮度，而 且，利用金属超材料层的等离子体激元场共振的偏振特性实现对所述活性层530发出的光 的纳米级起偏，即该发光装置500直接发出偏振光。
[0057] 可以理解，所述第一电极510也可以为金属超材料层，且所述第一电极510与所述 活性层530的距离小于等于100纳米。具体地，所述第一半导体层520为厚度100纳米的 N型氮化镓。可以理解，此时，本实施例的发光装置500可以从双面直接发射偏振光。
[0058] 请参阅图18,本发明第六实施例提供一种发光装置600,该发光装置600包括一反 射层580、一第一电极510、一第一半导体层520、一活性层530、一第二半导体层540以及一 第二电极550。
[0059] 本发明第六实施例提供的发光装置600与本发明第五实施例提供的发光装置500 的结构基本相同，其区别在于，进一步包括一反射层580。具体地，所述反射层580设置于 该第一电极510远离活性层530的表面，且将该第一电极510覆盖。可以理解，所述反射层 580使得从所述活性层530向所述第一电极510方向传播