[发明专利]一种半球型光学微谐振腔的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学微谐振腔，特别是涉及一种半球型光学微谐振腔的制备方法。

背景技术

品质因子(Q值)高和模式体积小的光学微腔，因其在基础物理学(H.Gibbs,G.Khitrova,and S.Koch,“Exciton-polariton light-semiconductor coupling effects,”Nat.Photonics5,275,2011;J.P.Reithmaier,G.Sek,A.Loffler,C.Hofmann,S.Kuhn,S.Reitzenstein,L.V.Keldysh,V.D.Kulakovskii,T.L.Reinecke,and A.Forchel,Strong coupling in a single quantum dot-semiconductor microcavity system,Nature432,197-200,2004)、激光器(Z.P.Cai,H.Y.Xu,G.M.Stéphan,P.Féron,and M.Mortier,“Red-shift in Er:ZBLALiP whispering gallery mode laser,”Opt.Commun.229,311-315,2004;L.Yang,D.K.Armani,and K.J.Vahala,Fiber-coupled Erbium Microlaser on a chip,Appl.Phys.Lett.83,825-826,2003)、add-drop光滤波器(T.Bilici,S.A.Kurt,and A.Serpengüzel,“Microsphere-based channel dropping filter with an integrated photodetector,”IEEE Photon.Technol.Lett.16,476–478,2004)和非标记探测光电传感器(F.Vollmer and S.Arnold,Whispering-gallery-mode biosensing:label-free detection down to single molecules,Nature Methods5,591-596,2008)等领域的潜在应用，因而在最近几十年受到了广泛的研究。光学微腔的结构包括Fabry-Pérot腔(T.Someya,R.Werner,A.Forchel,M.Catalano,R.Cingolani,and Y.Arakawa,“Room temperature lasing at blue wavelengths in gallium nitride microcavities,”Science 285(5435),1905–1906,1999)、光子晶体(O.Painter,R.K.Lee,A.Scherer,A.Yariv,J.D.O’Brien,P.D.Dapkus,and I.Kim,“Two-dimensional photonic band-gap defect mode laser,”Science284,1819-1821,1999)、随机腔(H.Cao,Y.G.Zhao,S.T.Ho,E.W.Seelig,Q.H.Wang,and R.P.H.Chang,“Random laser action in semiconductor powder,”Phys.Rev.Lett.82,2278–2281,1999)、等离子体腔(M.P.Nezhad,A.Simic,O.Bondarenko,B.Slutsky,A.Mizrahi,L.Feng,V.Lomakin,and Y.Fainman,“Room temperature subwavelength metallo-dielectric lasers,”Nat.Photonics4,395–399,2010)、分布反馈谐振腔(I.D.W.Samuel and G.A.Turnbull,Organic semiconductor lasers,Chem.Rev.107,1272-1295,2007)和回音壁模谐振腔(V.B.Braginsky,M.L.Gorodetsky,and V.S.Ilchenko,Quality-Factor and Nonlinear Properties of Optical Whispering-Gallery Modes,Physics Letters A137(7-8),393-397,1989)。