硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)研究的開(kāi)題報(bào)告一、研究背景隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)據(jù)傳輸速度的要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的電路已經(jīng)不能滿足需求。光電子技術(shù)作為一種快速、安全、高效的數(shù)據(jù)傳輸方式備受關(guān)注。其中，硅基光子學(xué)技術(shù)由于具備與現(xiàn)有CMOS工藝的兼容性、高集成度和成本低等優(yōu)點(diǎn)，成為研究的熱點(diǎn)之一。然而，光路開(kāi)關(guān)是硅基光子學(xué)技術(shù)中的重要元件之一。硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)具有快速、高穩(wěn)定性和低驅(qū)動(dòng)電壓等優(yōu)點(diǎn)。目前，硅基波導(dǎo)光開(kāi)關(guān)技術(shù)已處于快速發(fā)展階段，已經(jīng)取得了一系列重要進(jìn)展。二、研究?jī)?nèi)容本課題的研究?jī)?nèi)容主要包括：1.設(shè)計(jì)并制備硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件；2.對(duì)硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件的光學(xué)特性進(jìn)行測(cè)試和分析；3.系統(tǒng)地研究硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件在不同光波長(zhǎng)下的工作性能，比較并分析其優(yōu)劣；4.研究硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件的驅(qū)動(dòng)電壓和響應(yīng)時(shí)間等性能指標(biāo)，并應(yīng)用于光子芯片上。三、研究方法本課題采用實(shí)驗(yàn)研究與理論計(jì)算相結(jié)合的方法。具體而言，研究流程如下：1.利用軟件進(jìn)行硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件的設(shè)計(jì)和優(yōu)化；2.利用微電子加工工藝制備硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件；3.對(duì)硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件的光學(xué)特性進(jìn)行測(cè)試和分析；4.系統(tǒng)地研究硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件在不同光波長(zhǎng)下的工作性能，比較并分析其優(yōu)劣；5.研究硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件的驅(qū)動(dòng)電壓和響應(yīng)時(shí)間等性能指標(biāo)，并應(yīng)用于光子芯片上。四、研究意義硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)是硅基光子學(xué)技術(shù)中的重要元件之一，具有廣泛的應(yīng)用前景。研究成功開(kāi)發(fā)硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件，可為光子芯片的研究與應(yīng)用提供有力支撐。同時(shí)，還可以促進(jìn)硅基光電子技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)信息技術(shù)的快速發(fā)展。五、研究進(jìn)度安排本課題的研究計(jì)劃如下：第一年：1.硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件的設(shè)計(jì)和優(yōu)化；2.微電子加工工藝制備硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件；3.對(duì)硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件的光學(xué)特性進(jìn)行測(cè)試和分析。第二年：1.系統(tǒng)地研究硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件在不同光波長(zhǎng)下的工作性能，比較并分析其優(yōu)劣；2.研究硅基光波導(dǎo)開(kāi)關(guān)器件的驅(qū)動(dòng)電壓和響應(yīng)時(shí)間等性能指標(biāo)，并應(yīng)用于光子芯片上。六、參考文獻(xiàn)[1]陳曉玲.硅基光子學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2017.[2]朱興軍,楊輝,劉興宇,等.硅基光波導(dǎo)光開(kāi)關(guān)器件的研究進(jìn)展[J].半導(dǎo)體光電,2019,40(2):97-106.[3]ChenS,WangJ,LiX,etal.Insitutuningofsilicon-on-insulatormicroringresonatorsusingheliumi