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本论文研究了双稳态器件的背景及其最近的研究进展,详细地介绍并比较了双稳态器件几种驱动方式的应用范围及局限性,最终选择光驱动为我们研究的法布里珀罗(FP)腔系统提供驱动力。我们以磁共振力显微镜的实验平台为依托,采用高灵敏度悬臂梁与光纤端面构筑一个低精细度的FP型微光腔,搭建了实验测量系统。实验发现,微纳振子的力学自由度与光腔中光场之间存在相互耦合作用,当耦合强度足够大时,光力耦合作用将诱导振子出现双稳效应,因此我们可以利用激光驱动悬臂梁使之达到双稳效应的状态。而这种微纳光力学的系统,可以通过调节光场强度来诱导振子产生双稳效应,为目前广泛使用的双稳器件提供一种新的全光驱动方法。研究中我们只需要考虑光驱动以及悬臂梁运动自发产生的弹性力,悬臂梁不受其他外力控制,这样相对简单的系统能够更好地反映双稳效应的本质特征。 我们首先从实验上研究光场强度与悬臂梁平衡位置之间的关系,并通过实验与理论分析阐明这种低精细度的FP型微光腔系统中双稳效应的影响因素。我们研究的影响因素主要包括:激光功率、光腔初始失谐位置。通过实验研究,我们发现激光功率越大,双稳效应产生的作用越明显;光腔初始失谐位置会对双稳效应的区域产生一个类似平移的作用。此外,我们模拟计算的结果,也证实了实验结果的正确性。 而双稳效应会对光腔失谐位置产生影响,使得光腔失谐在双稳效应的区域产生突变,并且这种突变在激光功率增加与减小两个方向会不相同,产生类似于磁滞现象的一种效应。我们还研究了双稳效应作用下的双稳态“开关”效应,实验发现,激光功率的增加会加强这种双稳态的开关效应,为了确切地研究这种开关效应引起的光腔失谐的带宽与功率之间的变化关系,我们测量了激光功率增加时,光腔失谐的带宽的变化趋势,发现两者之间是线性变化的关系,激光每增加1μW,光腔失谐的带宽增加0.582。通过实验,我们讨论了这种具有开关效应的器件作为光电开关的可行性。