半导体光学微腔的回音壁模式特性研究

摘要

光学微腔具有很高的品质因子和很小的模式体积，在半导体激光器和其它光电子器件方面都有重要应用。论文运用时域有限差分（FDTD）法和基于Baker算法的Padé近似法数值模拟了单微盘、由两个微盘构成的耦合微盘的回音壁模式特性，包括场分布、品质因子和波长等；着重分析了耦合微盘的场分布呈不同对称性时，模式特性随两个微盘间隙的变化情况。计算结果表明，当间隙趋于零时，场分布关于Y轴反对称的模式比关于Y轴对称的模式具有较小的波长和较大的品质因子；场分布关于Y轴对称时，一阶模和二阶模出现交叉耦合现象并导致一阶模品质因子的下降。