研究目的
设计和制造高Q值硅微谐振器，通过降低每次往返的固有功率损耗来提高Q因子。
研究成果
该研究成功设计并制备了高Q值硅基微环谐振器(MRR)和微盘谐振器(MDR)。非同心MRR相比同尺寸常规MRR具有更高Q值，最高达8×10^4。采用脊形波导的MDR更是实现了高达1.9×10^5的Q值，表明其在需要高Q值的应用中具有更优异的性能。
研究不足
本研究仅限于在绝缘体上硅（SOI）平台上制造和测试特定设计的微环谐振器（MRRs）和马赫-曾德尔谐振器（MDRs）。其性能可能因不同材料或制造工艺而有所差异。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及在绝缘体上硅（SOI）平台上设计和制造具有脊形波导的非同心微环谐振器（MRR）和微盘谐振器（MDR）。通过理论分析和实验验证，展示如何降低单次往返的固有功率损耗以提高品质因数（Q值）。
2：样品选择与数据来源：
制备了三组硅基MRR样品，其MRR与波导间距分别为150纳米、200纳米和250纳米，外半径范围为20至50微米。同时制备了半径为35微米、间距为180至360纳米的MDR样品。
3：实验设备与材料清单：
使用扫描电子显微镜（SEM）、光谱分析仪（OSA）、矢量网络分析仪（VNA）以及三维时域有限差分（FDTD）仿真工具。
4：实验流程与操作步骤：
通过OSA测量MRR的光谱，并对间距为250纳米的MRR采用VNA获取更精确数据；MDR的共振光谱和频谱分别通过OSA和VNA测量。
5：数据分析方法：
计算并对比所制备器件的Q值以评估性能提升效果。
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获取完整内容-
scanning electron microscope
Used to capture the top-view SEM image of the silicon MRR and MDR.
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optical spectrum analyzer
Used to measure the optical spectrum for MRRs and the resonance spectrum of MDRs.
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vector network analyzer
Used to obtain more accurate data for MRRs with a gap of 250 nm and to measure the frequency spectrum of MDRs.
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3D finite-difference time-domain simulation
Used to simulate the electric-field profile of the wide and narrow waveguides.
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