SOI光子晶体及其光子器件的研究的任务书.docx

SOI光子晶体及其光子器件的研究的任务书
任务书
一、背景
随着信息技术的不断发展，光子学相关领域的研究也越来越受到关注。光子晶体是一种由微米或纳米级别的周期性结构构成的材料，在其内部会形成一些能量带隙，可以限制特定波长的光在其中的传播，类似于半导体里的能带。这种特殊的光学性质使光子晶体被广泛应用于光电子技术中的光子器件的制造。
硅基光子晶体技术是目前最被重视的一种光子晶体技术。硅是一种常见的材料，其物理化学性质稳定，有成熟的加工技术。SOI（silicon-on-insulator）是一种硅基光子晶体技术，它将硅晶片上面覆盖一层氧化物，相当于在硅晶片上构成了一个新的界面，从而改变了晶体中的光传播特性。
基于SOI光子晶体的光子器件具有很高的性能优势，如高亮度、低损耗、小尺寸、大带宽等，已经被广泛应用于通信、计算、传感、光学存储等领域。因此，SOI光子晶体技术的研究具有重大的科学价值和应用意义。
二、任务目的
本次任务的目的是研究SOI光子晶体及其光子器件的性能和应用，提高我国尖端光子技术的研究水平和实际应用能力，促进我国光子技术在信息领域中的发展。
具体任务包括：
1.研究SOI光子晶体制备和材料性质；
2.研究SOI光子晶体的光学性能和传输特性；
3.研究基于SOI光子晶体的光子器件设计和制造；
4.研究基于SOI光子晶体的光电子应用，如通信、传感、计算、光学存储等。
三、任务要求
1.深入研究SOI光子晶体及其光子器件的原理和性能，掌握其制备、测量、加工和应用技术；
2.设计并制造SOI光子晶体样品，进行光学性质的测试和分析，获得SOI光子晶体的光子晶体结构参数，如阵列周期、孔径直径等；
3.基于SOI光子晶体设计并制造光子器件样品，如滤波器、调制器、光开关等，进行测试和分析，获得其光学性能参数，如光损耗、带宽等；
4.发表相关学术论文，参加国内外学术会议，增强国际化合作意识。
四、任务计划
1.第一年：研究SOI光子晶体的性质和加工技术，制备2种不同尺寸的SOI光子晶体，并进行结构和性能测试；
2.第二年：基于第一年的研究成果，设计并制造2种光子器件样品，在不同波长下进行测试和分析；
3.第三年：分析第二年的测试结果，总结SOI光子晶体技术研究的成果，发表学术论文；
4.第四年：参加国内外学术会议，拓展国际化合作，开展其他具有重要意义的研究任务。
五、任务成果
1.获得SOI光子晶体的材料参数和光学性质，为SOI光子晶体的设计和制造提供了基础数据；
2.成功设计并制造了基于SOI光子晶体的光子器件，并在不同波长和不同工作条件下成功测试，获得了光子器件的性能参数；
3.发表高水平的学术论文，取得了一定的学术成果，获得了相关领域的认可；
4.拓展了国际化合作，增强了国际竞争能力。