一种可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔的制作方法

技术特征：
1.一种可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔，其特征在于，由多个a型微腔单元、多个b型微腔单元、多个c型微腔单元密铺而成，整体成二维矩形阵列布置，其中，多个所述c型微腔单元构成三角区域，所述三角区域为大等边三角形与小等边三角形之间的区域，所述大等边三角形与所述小等边三角形的三个边分别平行且距离相等，所述a型微腔单元位于所述三角区域的外侧，所述b型微腔单元位于所述三角区域的内侧，所述a型微腔单元由一个a型正三棱台空气孔与一个a型铌酸锂薄膜片构成，所述b型微腔单元由一个b型正三棱台空气孔与一个b型铌酸锂薄膜片构成，所述c型微腔单元由一个c1型正三棱台空气孔、一个c2型正三棱台空气孔与一个c型铌酸锂薄膜片构成，其中所述a型正三棱台空气孔、所述c2型正三棱台空气孔是倒置的，所述b型正三棱台空气孔、所述c1型正三棱台空气孔是正置的，所述a型铌酸锂薄膜片、所述b型铌酸锂薄膜片、所述c型铌酸锂薄膜片是由铌酸锂薄膜制成，所述a型铌酸锂薄膜片、所述b型铌酸锂薄膜片、所述c型铌酸锂薄膜片的横截面外形为菱形，所述菱形的集合构成2个正三棱柱的组合体，所述可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔可以有特定外加缺陷。2.如权利要求1所述的可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔，其特征在于，所述二维矩形阵列有x列、y行，x≥16，y≥28。3.如权利要求1所述的可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔，其特征在于，相邻所述a型微腔单元、所述b型微腔单元、所述c型微腔单元的中心距离等于所述菱形的边长。4.如权利要求1所述的可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔，其特征在于，所述菱形由两个正三角形组成，所述菱形的边长为680nm，所述a型正三棱台空气孔、所述b型正三棱台空气孔、所述c1型正三棱台空气孔、所述c2型正三棱台空气孔分别位于所述正三棱柱的正中，所述a型正三棱台空气孔、所述b型正三棱台空气孔、所述c1型正三棱台空气孔、所述c2型正三棱台空气孔的三个侧面分别平行于所述正三角形的三个边。5.如权利要求4所述的可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔，其特征在于，所述a型正三棱台空气孔、所述b型正三棱台空气孔、所述c1型正三棱台空气孔、所述c2型正三棱台空气孔的侧面的倾角为70
°
。6.如权利要求5所述的可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔，其特征在于，所述a型微腔单元、所述b型微腔单元、所述c型微腔单元的厚度为270nm，所述a型正三棱台空气孔、所述b型正三棱台空气孔的上底边长为640nm，下底边长为300nm，所述c1型正三棱台空气孔、所述c2型正三棱台空气孔的上底边长为490nm，下底边长150nm。7.如权利要求1所述的可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔，其特征在于，所述铌酸锂薄膜折射率设置为各向异性张量，具体参数为：n
x
＝2.2
‑
2.3，n
y
＝2.1
‑
2.2，n
z
＝2.2
‑
2.3。8.如权利要求1所述的可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔，其特征在于，所述a型正三棱台空气孔、所述b型正三棱台空气孔、所述c1型正三棱台空气孔、所述c2型正三棱台空气孔是由所述铌酸锂薄膜刻蚀而成。9.如权利要求1所述的可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔，其特征在于，所述特定外加缺陷为所述三角区域的一角向内侧方向移动u个晶格常数的距离，所述晶格常数为所述菱形的边长，u≤5。10.如权利要求1所述的可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔，其特征在于，所述
铌酸锂薄膜可由钽酸锂薄膜替代。

技术总结
本发明公开了一种可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔，涉及光信息处理技术领域，由多个A型微腔单元、多个B型微腔单元、多个C型微腔单元密铺而成，整体成二维矩形阵列布置，多个所述C型微腔单元构成三角区域，所述A型微腔单元位于所述三角区域的外侧，所述B型微腔单元位于所述三角区域的内侧，并由铌酸锂薄膜刻蚀正三棱台空气孔而成。本发明提供的可在1550nm波长附近工作的光子晶体微腔可在通讯波段工作，在1550nm波长附近的第三谐振模的谐振波长不随特定外加缺陷的加入而发生偏移，不会有新的谐振模产生，具有高稳定性，可应用于二次谐波、三次谐波产生及和频差频等其它非线性过程。性过程。性过程。


技术研发人员：陈玉萍 葛睿 陈险峰
受保护的技术使用者：上海交通大学
技术研发日：2021.06.02
技术公布日：2021/9/24