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面向光子态调控的新型光子晶体横向腔面发射激光器研究的任务书
任务书
任务名称：面向光子态调控的新型光子晶体横向腔面发射激光器研究
任务背景：
光子晶体材料是一种新型的光学材料，其结构呈现出周期性调制，能够有效地限制光的传播模式和改变光的能带结构，因此具有良好的光学性能。而光子晶体横向腔面发射激光器则是光子晶体材料应用的一种重要形式，其具有低阈值电流、高速调制和高单模峰值功率等优点，是光通信、激光雷达和生物医学成像等领域的重要组成部分。
然而，目前光子晶体横向腔面发射激光器的研究还存在一些问题，如低效率、难以实现单模、量子效率低等问题。因此，开展面向光子态调控的新型光子晶体横向腔面发射激光器研究，对于提高光子晶体激光器的性能具有重要的意义和价值。
任务目标：
本研究的目标是设计、制备并测试面向光子态调控的新型光子晶体横向腔面发射激光器，并探究其光学性能和电学性能，进一步提高光子晶体激光器的性能和应用范围。
任务内容：
1.设计新型光子晶体结构：根据光电子学理论，设计具有可调节光子态的新型光子晶体结构，以实现更高的量子效率和更好的单模性能。
2.制备光子晶体材料：采用自组装、离子束刻蚀等方法制备光子晶体材料，并测试其光学性能和结构特征。
3.制备横向腔面发射激光器：采用微加工技术制备光子晶体横向腔面发射激光器，包括图案制备、硅片切割、清洗和结合等步骤。
4.测试激光器性能：测试新型光子晶体横向腔面发射激光器的光输出功率、谱线宽度、截止频率和模式特征，分析其电学性能和光学性能。
5.分析研究结果：分析实验结果，归纳新型光子晶体横向腔面发射激光器的性能特点，探究其潜在的应用领域，并提出优化和改进措施。
任务计划：
第一年：
1.实验室基础：学习光学和电子学理论，掌握光子晶体结构与性能的关系。
2.光子晶体结构设计：基于理论分析和模拟计算，设计可调节光子态的新型光子晶体结构。
3.制备光子晶体材料：采用自组装法和离子束刻蚀法制备光子晶体材料，测试其物理特性和结构特征。
第二年：
1.设计制备横向腔面发射激光器：采用微加工技术设计和制备新型光子晶体横向腔面发射激光器。
2.测试激光器性能：测试新型光子晶体横向腔面发射激光器的光输出功率、谱线宽度、截止频率和模式特征，分析其电学性能和光学性能。
第三年：
1.分析研究结果：分析实验结果，归纳新型光子晶体横向腔面发射激光器的性能特点，探究其潜在的应用领域，并提出优化和改进措施。
2.撰写论文：撰写学术论文，发布到国内外知名期刊上，扩大研究成果的影响范围。
任务进度：
第一年：完成光子晶体结构的设计和制备。
第二年：完成光子晶体横向腔面发射激光器的制备和测试。
第三年：完成研究结果的分析和撰写学术论文。
任务经费：
本项目经费总额为100万元。其中包括研究人员工资、实验室设备购置、光子晶体制备和加工成本等。具体经费使用情况将在项目启动后编制详细的预算计划。
任务评估：
本项目将由专业的评估机构对各项任务的完成情况进行评估。评估内容主要包括研究进度、研究成果、论文发表等方面。评估结果将对项目的绩效考核和研究经费的分配产生影响，从而保证研究质量和研究目标的达成。