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微纳结构材料与器件 ---光子晶体与准晶结构设计及制作

作者:Laser 时间:2018-05-23 点击数:

 光子晶体(PC)是1987年由John S.和Yablonovitch E分别提出的,由不同折射率介质周期排列而成的光学尺度的人工微结构。是光子学的半导体材料,具有光子带隙和光子局域效应,能够操控光子的传输。设计以光子晶体为基础的类似于集成电路的“集成光路”,最终发展成全光通信、光子计算机等光子产业是全球科学家们的梦想。

在实验室现有的条件下,进行了以下几方面的研究:

1、单棱镜共路干涉全息光刻系统(激光扩束+无顶棱镜)。

1 光刻系统的激光扩束

2 无顶棱镜的模型设计

2、在光致抗蚀剂材料SU8上制作的六角晶格、蜂窝结构PCAFM图如图3所示。

3 六角晶格、蜂窝结构PCAFM

3、在聚合物液晶(PDLC)材料上制作PC结构的SEMAFM图以及激光衍射图和电转换特性测试。

4aSEM bAFM

5a激光衍射图 b电转换特性测试

4、设计的二维多重光子准晶结构及衍射计算图,如图6所示。

6 二维多重光子准晶结构及衍射计算图

5、三维12重和18重光子准晶结构、衍射图及带隙图。

7 a)三维12重(b)三维18

6、不同曝光条件制作的10重光子准晶AFM、激光衍射图及理论模拟图。

8a)曝光条件一下的模拟与实验测试图

8b)曝光条件二下的模拟与实验测试图

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