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固态微腔染料激光器具有结构紧凑、低阈值、宽波长输出以及可集成等特点,因而是一种很有前景的可应用于集成光路(PIC)的激光器。然而在现阶段,将固态微腔染料激光器真正应用于PIC仍然存在一些问题。首先,固态微腔染料激光器的调谐困难,这是因为微腔激光器的集成工艺复杂,而且缺少简易的改变腔长以及介质层折射率的手段。其次,虽然双光子泵浦具有高泵浦能量、更经济等优点,但是双光子染料在固态介质中的溶解性较差,因而难以获得低阈值的激光输出。最后,比较缺乏可靠而且低成本的微腔激光器的集成手段。为了解决这些问题,本文首先采用染料掺杂的柔性的聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄膜作为垂直腔面发射激光器(VCSEL)的激光介质,使用压应力调谐等方式实现可调谐的微腔激光输出,并研究了PDMS作为激光介质时VCSEL的激光寿命和自修复特性。另外,本文采用了离子凝胶作为双光子染料掺杂的基质,提高了染料的溶解度并制备出低阈值的双光子泵浦激光输出。除此之外,本文采用喷墨打印技术对激光介质的进行了集成。采用染料掺杂PDMS作为VCSEL激光介质,通过更换掺杂染料、更换分布式布拉格反射镜(DBR)、以及调整压应力的方式,获得了宽调谐范围的单模激光输出；其中,使用不同的DBR时,吡咯甲叉597-8C9 (PM597-8C9)掺杂VCSEL的调谐范围达到91.6 nm(598.2-690.2 nnm)。吡咯甲叉597(PM597)和PM597-8C9掺杂的VCSEL在1.2×105个脉冲后仍然没有出现能量的衰减。采用离子凝胶作为激光介质,显著改善了双光子染料的溶解性问题,制备出基于双光子泵浦的VCSEL,其阈值达到5.39μJ,能量密度为～63mJ/cm2,这是迄今报道的双光子微腔激光的最低阈值之一。用超支化聚合物(HBP)作为基质,通过喷墨打印法制备出了可集成的VCSEL和分布式反馈(DFB)激光,获得了集成的固态微腔激光输出。其中打印的VCSEL激光阈值最低可以达到～77.5 nJ,斜坡效率为40.2%。