采用电感耦合等离子体(ICP)刻蚀设备对应用于垂直腔面发射激光器的GaAs/AlGaAs材料进行刻蚀工艺研究。该刻蚀实验采用光刻胶作为刻蚀掩模,Cl2/BCl3作为刻蚀工艺气体,通过实验分析总结了ICP源功率、射频偏压功率和腔体压强对GaAs/AlGaAs材料和掩模刻蚀速率的影响。利用扫描电子显微镜观察不同参数条件对样品侧壁垂直度和底部平坦度的影响。最终在保证高刻蚀速率的前提下,通过调整优化各工艺参数,得到了侧壁光滑、底部平坦的圆台结构。

空分复用、高阶调制、数字相干接收和数字信号处理等关键技术研究是确保光纤传输系统实现超大容量、超高速率、超长距离传输的必要条件。其中,空分复用技术是实现拍比特传输的关键技术,是近年来的研究热点。系统综述了空分复用多芯放大器,包括多芯掺铒光纤放大器、多芯少模掺铒光纤放大器、多芯铒镱共掺光纤放大器、多芯拉曼放大器、多芯遥泵放大器及多芯混合放大器的研究进展,并对未来多芯放大器的技术发展进行展望。

采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法制备了不同Al组分含量的2μm厚AlxGa1-xN外延膜, 通过透射电镜定性分析了外延膜中的位错和缺陷, 通过高分辨X射线衍射试验对AlxGa1-xN外延膜进行ω/2θ扫描, 结果显示外延膜为六方晶系纤锌矿结构, 通过对对称面和非对称面的晶面间距进行修正精确计算了外延膜晶格常数, 并由此对应变进行定量分析, 四个不同Al组分的AlxGa1-xN外延膜样品的四方畸变值随Al含量的增大而逐渐减小, 并且均小于零, 在水平方向上均处于压应变状态。

采用蒙特卡罗理论模拟加速电子在氮铝镓晶体薄膜中的运动轨迹，研究加速电压与高能电子所能达到样品深度的数学关系，并通过紫外可见光透射法获得晶体薄膜的光学厚度。根据理论模拟结果，选择合适于本样品的加速电压、电流与电子束直径等实验条件，电子探针波谱法测定AlxGa1-xN薄膜中铝元素含量，由两个电子探针实验室进行分析，每个实验室测量6个样品，共12个样品。从重复性测量、X射线强度、物理参数、校准用标准物质及仪器检测限等因素，对电子探针波谱法测量AlxGa1-xN薄膜材料中铝含量的测量不确定度进行分析。研究结果表明电子探针波谱法测量AlxGa1-xN晶体薄膜组分（x=0.8）的相对测量不确定度为2.7×10-2，包含因子k=2。

采用深紫外光致发光技术测量AlxGa1-xN半导体异质外延膜的禁带宽度，结合Material Studio软件中的CASTEP模块模拟计算AlxGa1-xN异质外延膜材料的弯曲因子，测定了AlxGa1-xN外延膜样品中的Al元素物质的量分数。结果表明，发射波长为224.3 nm的HeAg激光器能够激发AlxGa1-xN半导体材料产生发光现象。CASTEP软件模拟计算得到AlxGa1-xN的弯曲因子为1.01462±0.06772 eV，认为其弯曲因子在1.0 eV附近，由此可以理论计算得到具有Al组分梯度的一系列AlxGa1-xN外延膜样品中的Al元素物质的量分数。