一种极低气压反应腔下的侧壁钝化侧蚀动态平衡深刻蚀光子晶体结构制备方法

    公开(公告)号:CN115404552A

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202211353501.9

    申请日:2022-11-01

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及微细加工技术领域,尤其涉及一种极低气压反应腔下的侧壁钝化侧蚀动态平衡深刻蚀光子晶体结构制备方法。具体的,在刻蚀过程中,保持趋近于1,并在0.05~0.1Pa的压力下进行刻蚀;其中,代表反应物析出速度和沉积速度的比值,代表刻蚀孔开口处的反应物析出速度和沉积速度的比值。上述干法刻蚀方法能够克服Ⅲ‑Ⅴ族半导体材料干法刻蚀产物饱和蒸气压低、难以挥发的问题,实现了高深宽的Ⅲ‑Ⅴ族半导体有源光子晶体刻蚀效果,同时兼顾实现了圆孔及狭缝等不同结构垂直侧壁刻蚀技术。此外,所述干法刻蚀方法刻蚀表面粗糙度低,刻蚀小孔/槽均匀。

    激光单元、阵列激光芯片以及阵列激光芯片的制备方法

    公开(公告)号:CN119674703B

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510188800.9

    申请日:2025-02-20

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种激光单元、阵列激光芯片以及阵列激光芯片的制备方法,涉及激光技术领域。其中,阵列激光芯片的制备方法包括:生成衬底;其中,衬底对稀土增益材料的增益谱线波段内的光透明;基于衬底,利用电子束光刻技术,刻蚀得到多个光子晶体微腔;其中,多个光子晶体微腔中,至少一个光子晶体微腔的谐振模式与其他光子晶体微腔不同;利用微纳材料转移技术,将稀土增益材料转移到每一个光子晶体微腔的表面,在每一个光子晶体微腔的表面形成稀土增益材料层。本发明可以有效利用稀土增益材料的光学性质,提供一种高性能、高稳定性的1.5μm波段的阵列激光芯片。

    一种极低气压反应腔下的侧壁钝化侧蚀动态平衡深刻蚀光子晶体结构制备方法

    公开(公告)号:CN115404552B

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211353501.9

    申请日:2022-11-01

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及微细加工技术领域,尤其涉及一种极低气压反应腔下的侧壁钝化侧蚀动态平衡深刻蚀光子晶体结构制备方法。具体的,在刻蚀过程中,保持h/hA趋近于1,并在0.05~0.1Pa的压力下进行刻蚀;其中,h代表反应物析出速度和沉积速度的比值,hA代表刻蚀孔开口处的反应物析出速度和沉积速度的比值。上述干法刻蚀方法能够克服Ⅲ‑Ⅴ族半导体材料干法刻蚀产物饱和蒸气压低、难以挥发的问题,实现了高深宽的Ⅲ‑Ⅴ族半导体有源光子晶体刻蚀效果,同时兼顾实现了圆孔及狭缝等不同结构垂直侧壁刻蚀技术。此外,所述干法刻蚀方法刻蚀表面粗糙度低,刻蚀小孔/槽均匀。

    一种基于纳米梁结构的光机晶体微腔

    公开(公告)号:CN103728692A

    公开(公告)日:2014-04-16

    申请号:CN201310743586.6

    申请日:2013-12-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于纳米梁结构的光机晶体微腔,包括:硅衬底,用于承载整个光机晶体微腔;二氧化硅隔离层,用于隔离硅衬底和硅平板;硅平板,位于二氧化硅隔离层之上,硅平板包括依次设置的输入波导区、光机晶体微腔区、输出波导区;输入波导区用于接收光信号并将光信号传输至光机晶体微腔区;光机晶体微腔区,包括硅波导和空气孔阵列,用于局域光子和声子缺陷模式,实现光子和声子的耦合;输出波导区用于输出光信号;顶层二氧化硅层,位于硅平板之上,其与二氧化硅隔离层配合以保护硅平板;空气隔离区,位于光机晶体微腔区的上方和下方,且位于二氧化硅隔离层和顶层二氧化硅层之间。

    多波长激光芯片以及多波长激光芯片的制备方法

    公开(公告)号:CN119674683A

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202510188802.8

    申请日:2025-02-20

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种多波长激光芯片以及多波长激光芯片的制备方法,涉及激光技术领域。其中,多波长激光芯片包括:多个激光单元,每一个激光单元包括:微型光学谐振腔;耦合在微型光学谐振腔表面的稀土增益材料层;其中,微型光学谐振腔的谐振模式与稀土增益材料层的光学增益谱线中的一种预设波长匹配;其中,当泵浦光照射到任一激光单元的稀土增益材料层时,激光单元的稀土增益材料层发射出宽谱荧光,宽谱荧光中,与激光单元的微型光学谐振腔的谐振模式匹配的预设波长的荧光,在激光单元的微型光学谐振腔的谐振和选模作用下,被加强产生预设波长的激光。本发明可以提供一种高性能、高稳定性的1.5μm纳米多波长激光芯片。

    基于矩形柱超原子组合的超表面设计方法及系统

    公开(公告)号:CN117574696A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202311331473.5

    申请日:2023-10-13

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及微纳光学及超表面技术领域,提供一种基于矩形柱超原子组合的超表面设计方法及系统,其中方法包括:基于待设计超表面和预设超像素的尺寸信息,将待设计超表面划分为若干预设超像素,预设超像素为由预设数量的预选矩形柱超原子排列成的结构;基于目标琼斯矩阵和预设超像素的琼斯矩阵计算函数,确定组成待设计超表面的各预设超像素的预选矩形柱超原子的设计参数,目标琼斯矩阵为基于待设计超表面的功能需求确定的与各预设超像素对应的待设计超表面的不同位置处的琼斯矩阵,琼斯矩阵计算函数为对预设超像素的各预选矩形柱超原子的琼斯矩阵取平均的计算公式。本发明用以解决现有技术中无法对琼斯矩阵为非酉矩阵的超表面进行设计的缺陷。

    一种基于纳米梁结构的光机晶体微腔

    公开(公告)号:CN103728692B

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201310743586.6

    申请日:2013-12-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于纳米梁结构的光机晶体微腔,包括:硅衬底,用于承载整个光机晶体微腔;二氧化硅隔离层,用于隔离硅衬底和硅平板;硅平板,位于二氧化硅隔离层之上,硅平板包括依次设置的输入波导区、光机晶体微腔区、输出波导区;输入波导区用于接收光信号并将光信号传输至光机晶体微腔区;光机晶体微腔区,包括硅波导和空气孔阵列,用于局域光子和声子缺陷模式,实现光子和声子的耦合;输出波导区用于输出光信号;顶层二氧化硅层,位于硅平板之上,其与二氧化硅隔离层配合以保护硅平板;空气隔离区,位于光机晶体微腔区的上方和下方,且位于二氧化硅隔离层和顶层二氧化硅层之间。

    一种基于超表面芯片的三维磁光阱的光机装置及其系统

    公开(公告)号:CN119596566A

    公开(公告)日:2025-03-11

    申请号:CN202411785159.9

    申请日:2024-12-06

    Abstract: 本申请公开了一种基于超表面芯片的三维磁光阱的光机装置及其系统,涉及激光冷却和原子捕获技术领域,该装置包括光纤分束模块、超表面模块和原子气室;光纤分束模块包括激光器、保偏光纤耦合器和光纤准直器;激光器输出第一出射光,并输入至保偏光纤耦合器进行分束操作,将形成的第二出射光输入至光纤准直器进行准直操作,以及将形成的第三出射光输入至超表面模块;超表面模块包括若干个利用纳米加工技术制造而成的多功能的超表面芯片,对第三出射光进行分束操作、偏振转换操作和扩束操作,并将形成的超表面出射光汇聚于原子气室的中心位置,以对原子进行冷却和囚禁。通过利用集成化设计的超表面芯片,实现了装置的小型化、集成化及低成本。

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