报告摘要:柔性集成光子学近几年的出现和发展开辟了它在可穿戴传感、高速信息通讯、生命健康等新兴领域的应用。然而目前柔性集成光子还存在加工制备难、机械柔韧性有限、集成化程度低等难题。报告针对以上问题讨论了实现具有高度柔韧性光子器件的一条完整路径，包括器件的核心材料选择与制备、光学与机械结构设计集成工艺与表征测试。我们利用无定形硫系玻璃材料具有宽红外透明窗口、较宽可调的折射率范围以及能低温沉积等特性，开发出了一种简单、低成本、可以在柔性衬底上直接制备各种单层、多层光子器件的集成技术;并提出新颖的纳米机械“多中性轴理论”，用以指导制备可弯曲、可折叠的高灵敏应力应变光子器件,实现器件在弯曲半径小至0.5毫米所受应力仍接近0;同时采用独特光学湾流结构设计，制备出了首个能连续拉伸数千次到41%拉伸度且无明显光学性能降低的单模波导器件;最后通过展示具有高光电和机械性能的柔性波导集成探测器，进一步展示了该技术作为一种通用混合集成方法在实现包括无源、有源器件的完整光电链路的重要性。 |
