圆偏振光探测器在光通信,医疗制药,信息处理等领域具有重要作用。传统检测圆偏振光由多个分立光学元件组合而成,其使用场景受到很大限制,半导体圆偏振光探测器由于体积小、功耗低、能与集成电路兼容,而展现出良好发展势头。目前,大多数的圆偏振光探测器主要是利用手性超材料对圆偏振光具有选择性吸收的特性而设计的热电子器件。尽管这类圆偏振光探测器工作性能稳定,且在集成化和小型化方面独具优势,但它面临着光电响应率难以提升的瓶颈,其工作性能容易受到响应率限制。本文针对这一局限性,提出了一种新型光探测器件,它可以通过光电流的方向实现对圆偏振光的检测,使其在较低响应率下仍能达到较好的检测能力。本文利用手性超材料对圆偏振光的选择性吸收而产生热电子,这些热电子被收集电极高效收集,并形成具有特定方向的光电流。通过光电流方向的差别就可以区分圆偏振光的偏振方向。本文主要提出了三个器件,分别是左手性纳米天线器件,右手性纳米天线器件和手性纳米天线优化器件。左手性纳米天线器件可以对左旋圆偏振光敏感检测,右手性纳米天线器件可以对右旋圆偏振光敏感检测,而手性纳米天线优化器件既能对左旋圆偏振光检测,也能对右旋圆偏振光检测。论文采用FDTD Solution仿真软件对器件进行建模与光电性能分析。此种器件无论是在左旋圆偏振光还是右旋圆偏振光入射时都达到了接近1.9m A/W的响应率,可以较好的进行圆偏振光探测。本文所设计的器件以硅作为基底材料,具有集成化和小型化的巨大潜力。这种通过光电流方向来鉴别圆偏振光的新检测方式,为圆偏振光探测提供了一种新的思路,具有积极的参考意义。