芯片级高Q值平面环形微腔的制造及非线性光学特性研究

光MEMS是微机电系统的一个重要的方向，也是实现光电一体化大规模集成的基础，其中硅基发光器件是一个必须解决的瓶颈问题。平面环形微腔（Toroidal Microcavities）具有很高的品质因子（Q参数>10E8），通过多角度进行结构控制可实现极低的腔模体积V，提高Q/V比值，进而降低该微腔的光学工作域值，对实现微芯片上的受激Raman激光器有着重要的实践意义。同时，平面环形微腔的制备工艺，有望能够实现在硅基片上的大规模集成，随着MEMS加工工艺的深入探索，有望制备出基于硅芯片的高功率微激光器。本课题旨在研究高Q平面环形微腔的加工工艺和测试方法，深入开展非线性光学特性的研究，形成高Q平面环形微腔的结构设计和加工能力，同时探索超低域值激光器和传感器实现的可行性，进而推动基于高Q平面环形微腔的光电集成。该技术的突破，是国家信息发展的必由之路，是今后信息产业的重要基础。