21世纪被科学家预测为光子学大展宏图的时代。在这其中,纳米光子学更是这场光子学革命的龙头。纳米和微米量级的光子器件应用极为广泛。比如在光子集成器件,微型传感器,还有和生物医学紧密相关的“芯片实验”系统上都有广阔的应用前景。同时纳米和微米量级的光子器件的优势也极为明显,比如在通讯领域,它拥有比微电子高得多的带宽;作为微型传感器,它拥有极高的敏感度。作者所从事的这个科研项目的主要目的就是:设计和制造微米和纳米量级的聚合物光子器件,主要是激光器件。具体来说,本硕士论文主要是对基于聚合物的微米腔固态染料激光器进行软件模拟,以为将来在超净室用纳米平板印刷术来制造这样的激光器提供基本模型和特性预测。在本论文中,作者应用基于有限元方法的Comsol Multiphysics软件来模拟各种激光腔模型的纵模分布和功率输出。首先,作者考虑了常见的材料性质,比如聚合物的光损耗,正常色散以及增益介质的吸收,自发辐射和增益对激光腔纵模分布和输出功率的影响,取得了预期的模拟结果。然后,为了提高激光输出功率和效率,作者通过选用最佳的激光输出设计优化了激光腔结构。同时,为了降低激光器的阈值,并且增大输出功率,作者还并把分布式布拉格光栅(DBR)引入到激光腔结构中,极大地提高了激光的输出特性。这也是本硕士工作的亮点和创新点之一。在文章的最后,为了测试激光腔的稳定性,作者在激光腔中引入了一些典型的超净室制造缺陷,并模拟激光腔在含有这些缺陷下的纵模分布和功率输出性质,取得了令人满意的结果。这说明本论文中所设计的激光器能够承受超净室中常见的一些制造缺陷。这个部分的工作是本硕士论文的最大亮点和创新点。