研究目的
利用飞秒激光直写技术研究6H-SiC晶体中光学波导的制备及其特性，探索其在集成光学和量子光子学中的潜在应用。
研究成果
使用飞秒激光直写技术在6H-SiC晶体中成功制备了双线型和凹陷包层波导。这些波导展现出定制化的模式分布，且引导芯区的光学特性保持良好，显示出在集成光学和量子光子学领域的应用潜力。
研究不足
所制备波导中的传播损耗虽有所降低，但仍可能限制实际应用。飞秒激光偏振方向对折射率变化的影响仍有待研究。
1：实验设计与方法选择：
采用飞秒激光直写技术在6H-SiC晶体中制备双线型和矩形包层凹陷波导。该方法利用飞秒激光的超短脉宽和高峰值强度实现精确改性。
2：样品选择与数据来源：
使用沿(0001)晶向生长的半绝缘6H-SiC晶体，通过切割和抛光处理为波导制备做准备。
3：实验设备与材料清单：
采用飞秒光纤激光系统(FemtoYLTM-25, YSL Photonics)、显微物镜(Sigma, 50×, N.A.=0.67)、金相显微镜(Axio Imager, Carl Zeiss)、近红外CMOS相机(CinCam CMOS 1201, Cinogy Technologies)和共聚焦显微镜(NanoBase XperRam200)。
4：67)、金相显微镜(Axio Imager, Carl Zeiss)、近红外CMOS相机(CinCam CMOS 1201, Cinogy Technologies)和共聚焦显微镜(NanoBase XperRam200)。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：将飞秒激光聚焦至6H-SiC晶体内部形成波导，样品置于精密平移台上进行可控移动，通过端面耦合系统测量模式分布和传输损耗。
5：数据分析方法：
采用共聚焦显微拉曼光谱分析激光诱导改性，通过测量波导数值孔径估算折射率变化。
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FemtoYLTM-25
FemtoYLTM-25
YSL Photonics
Femtosecond fiber-laser system used for waveguide fabrication.
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Axio Imager
Axio Imager
Carl Zeiss
Metalloscope used for acquiring end-face microscope images of waveguides.
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CinCam CMOS 1201
CinCam CMOS 1201
Cinogy Technologies
NIR CMOS camera used for imaging the mode profiles of waveguides.
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NanoBase XperRam200
NanoBase XperRam200
Confocal microscope used for micro-Raman imaging.
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