纳米硅基的光放大器,波长转换器和全光开光等光电子器件的研究已经取得了一定的进展,但现有的纳米硅材料的三阶非线性折射率系数仍然较小,这就限制了其在非线性光学器件中的应用.与Si 材料相比,半导体Ge 具有很多独特的性质：更小的电子和空穴有效质量,较大的介电常数,且间接和直接带隙都比Si 小；同时,Ge 的激子波尔半径(24.3 nm)比体硅(4.9 nm)大的多,这预示着在同样的尺寸下,nc-Ge
图形化衬底表面由于其在发光器件和太阳能电池等光电子器件中具有良好的减少光学损失的作用在近年来成为一个热点研究领域.在实验室之前的工作中，我们使用了一种纳米小球刻蚀技术得到了具有良好减反效应的图形化Si 衬底.本文中，我们从实验上和理论模拟两方面对纳米图形化Si 衬底的减反效果进行了研究，利用原子力显微镜(AFM)和紫外可见近红外分光光度计UV-3600对图形化Si 衬底进行了表征.用软件Finit
光子的量子特性被广泛应用于量子计算、量子通信和量子测量等领域中。本文将阐述基于硅基波导结构的量子光源的原理、实现方案及其应用。
石墨烯是一种由碳原子构成的零带隙二维纳米材料.相对于传统的体材料而言，石墨烯具有宽带吸收、极高的载流子迁移率和饱和吸收等特性[1].石墨烯与硅基光电子器件的混合集成有助于进一步提升硅基器件的性能[2-4].精确测量石墨烯/硅混合波导的线性损耗系数是石墨烯与硅材料混合集成应用的一个重要前提.本工作研究了硅基微环谐振腔与石墨烯的混合集成工艺并且精确测量了石墨烯/硅混合波导的线性损耗系数.我们通过PMM
传统的电互连因其有限带宽和高功耗，发展遇到了瓶颈。硅基光互连被认为是最有前景的下一代互连技术。但是，由于硅是一种间接带隙的半导体材料，发光效率非常低，实现CMOS 工艺可兼容的硅基通信波段发光是巨大的挑战，亟需突破。锗量子点具备容易制作，发光波段在通信波长内，与CMOS 工艺兼容等优点，因此被认为是一种实现硅基发光器件的可能的途径。现阶段的硅基锗量子点发光器件多是模式体积较小的微腔发光器件，参与发
利用金属的纳米结构产生三倍频会有较大吸收损耗以及较小的模态体积，导致转换效率不高，而全介质超表面可以解决这一问题[1].类比金属中产生“trapped modes”的原理[2]，我们利用全介质超表面局部不对称性产生的“trapped modes”也可以用来产生高Q 的法诺谐振[3]，从而增大局部电场强度.这种模式会在介质中形成环形位移电流，产生磁偶极子谐振，并且对自由空间的耦合非常微弱，减少了辐射