1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的及意义

随着光子技术的发展，人们发现理论上光信号完全可以代替电信号进行数据的传输和处理，而且与电信号相比，光信号的具有优势很多，比如传输速度快、抗干扰能力强、产热小等。而且随着硅基光子学的发展，人们确信光子技术将在不久的未来代替电子技术而改变我们的世界，就像第三次工业技术革命迎来的电子时代一样^[1]。

而随着微纳加工技术的提高，集成的光波导器件开始浮出水面，其中最有望实现光学集成的就是硅基光子器件，由于硅材料较大的折射率和较低的光传输损耗，硅基光电子器件可以缩小到亚波长级的尺寸，并且加工制备工艺与cmo s工艺相兼容，因此硅基光波导是实现光电芯片最具潜力的材料之一^[3]。硅基纳米光波导是构成硅基光子器件的基本单元，它不但可以将光波局域到小于波长的波导层中，而且可以利用波导表面的倏逝波进行与其他波导的祸合，不用像电子导线一样相连，也可以进行信号的祸合交换，利用环形纳米光波导构成的环形波导谐振腔的非线性等特殊光学性质可以实现硅基的高速电光调制器、高速的光电探测器、窄带光学滤波器等构成光芯片必不可少的部件^[3]，硅基纳米光波导微环谐振腔是光波导的最典型结构，它不但是集成光电芯片必不可少的元件，在实现超窄带集成光源、高精度光学传感、光学频率梳等研究领域也有着不可替代的作用。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

本次课题主要对石墨烯硅基光波导中的场分布进行研究，主要内容如下：

1、简单介绍石墨烯硅基光波导中的场分布的研究现状以及其研究目的和意义^[14]-[15]

3. 研究计划与安排

1-3周：查阅相关文献资料，了解基本理论，明确研究内容，准备相关资料和技术条件。确定方案，完成开题报告。

4-9周：仿真研究。

10-12周：撰写论文并送导师审阅。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]姜小强,刘智波,田建国.石墨烯光学性质及其应用研究进展[j].物理学进展,2017,(01):22-36.

[2]张希舟.基于石墨烯的介质波导研究[d].浙江大学,2014.

[3]王永华.基于石墨烯与硅基纳米光波导复合结构的电光调制技术研究[d].中北大学,2016.