一种稀土元素掺杂光学微腔及其制备方法与应用

本发明属于光学工程WGM微腔领域，具体为一种稀土元素掺杂光学微腔及其制备方法与应用。本发明以挂浆的方式并利用薄膜的吸附作用在二氧化硅棒表面形成一层稀土元素分散均匀的有机高分子薄膜；然后用激光对WGM微棒腔的刻蚀区域依次进行抛光、刻蚀和退火，这个过程中：有机高分子薄膜将首先被烧去，而均匀分散在有机高分子薄膜中的稀土元素在刻蚀过程中得以均匀地掺杂至WGM微棒腔中，退火将彻底清洁微棒腔表面残留的二氧化硅微粒，且WGM微棒腔表面将会进一步趋于圆润光滑；最后获得了稀土元素均匀掺杂的超高Q值光学微腔。本发明实现了有源棒腔的制备，由此解决无源腔缺少增益介质，有源腔在工艺上因掺杂不均导致品质因数降低的技术问题。