光子晶体是近年来迅速发展的新一代微纳结构材料,基于其光子能带结构所特有的带隙限制导波和微腔谐振效应等物理特征,不仅可实现传统光电子器件难以实现的许多功能,还使微纳尺度超小型化光子集成回路的实现成为可能。本项目以光子晶体有源、无源器件及其集成技术中最重要的基本功能单元-带隙限制光波导和谐振腔-的研究作为切入点,考虑了InGaAsP和硅基两种材料系统,采用二维平板光子晶体作为器件研究的结构平台,着眼于光子集成技术的发展,选择若干重要的无源器件(耦合器、滤波器、反射镜)、有源器件(激光器、放大器)及其集成的技术难点开展自主创新研究。通过四年的研究,很好地完成了本项目的研究内容,从光子晶体材料到功能器件及其集成化技术形成了一个完整的研究体系,在理论设计、工艺实现到测试技术方面取得了关键性的突破,多项创新性成果达到国际先进水平。发表论文48篇,其中SCI收录31篇,EI收录38 篇,申请专利6项。这些成果为进一步实现基于光子晶体的光子集成器件打下了坚实的基础。
英文主题词photonic crystal; band gap; defect mode; microcavity; photonic integrated