637 nm 历史锚点继续有效。630 nm 当前层栈为 Ag_top 25、ZnMgO 70、TFB 25、PEDOT:PSS 30、ITO_up 20、Ag_down 100、ITO_down 150、Si 1000、H 100 nm。
项目目标
主线 A这个项目围绕 637 nm 红光 CQD-CBR 结构，目标不是单纯把 Purcell 数字刷高， 而是探索一条低阈值、可集成、未来可电泵浦的量子点激光器路线。 当前最重要的是把“腔参数优化”推进到“材料增益 - 腔损耗 - 热 - 泵浦/电注入 - 实验依据”。
项目目前更接近“有仿真参数锚点和结构路线”的阶段；材料增益、电注入、热稳定和完整 lasing 证据仍然需要逐项核验。 2026-07-10 新增的 630 nm TFB-CBR 是独立分支，不覆盖下面的 637 nm 历史结论。
一、当前已知参数锚点
| 字段 | 当前记录 | 证据状态 |
|---|---|---|
| 目标波长 | 637 nm 附近；已记录 peak at 637.017 nm | 已确认 |
| 腔体类型 | CBR，2D radial Bragg cavity | 已确认 |
| R | 约 566.2 nm | 已确认 |
| P | 375 nm | 已确认 |
| W | 275 nm | 已确认 |
| H | 309 nm | 已确认 |
| d_SiO2 | 350 nm | 已确认 |
| d_Ag | 100 nm | 已确认；后续 DBR 替代需另算 |
| Purcell factor | 单 z 偶极 Purcell_637nm≈44.360；xyz 平均约 15.27；x/y 约 0.725 | 已确认，但需分开使用 |
| Q factor | 待补充 | 待核验 |
| 模式体积 | 待补充 | 待核验 |
| 远场 / 偏振 / 模式信息 | 有 field map 记录线索；整理好的图和定量表待补 | 待补充 |
注意：637 nm 高 Purcell 分支与 631 nm 厚度/模场限制因子支线不是同一套参数，不能混用。
二、当前判断依据
当前瓶颈可能来自 Q、辐射损耗、径向反馈、传输层损耗和热路折中；630 nm 三次运行的差异也可能受监视器与配置影响。
630 nm 主扫描尚余 188 个候选，15 例容差扫描仅启动首例；材料增益、Q、远场、热稳定和电注入损耗仍待核验。
三组 630 nm 配置不可直接比较；高 Purcell 不能证明激光，单 z 偶极不能代表随机取向 CQD 膜，光泵结果不能证明电泵。
三、实现路径
- 结构设计：固定 637 nm 目标，继续围绕 R / P / W / H / d_SiO2 做可解释优化。
- Si / 石英硬模板制备：确认 CBR 周期、环宽、深度和可加工公差。
- 软模板复制：评估 PMMA / PVA / 其他支撑层的脱模、残留和形貌稳定性。
- 量子点增益层沉积：优先保证连续 QD 增益层和可控膜厚，不轻易直接压印 QD 层。
- 光泵测试：先建立 PL、阈值、谱线变窄、远场、偏振和 cavity control。
- ASE / lasing 判据验证：区分 gain、ASE、cavity lasing，避免只用光谱变窄下结论。
- 电注入器件探索：单独处理传输层、电极损耗、Joule heating、电荷平衡和 J-V-L。
- 与硅波导耦合的远期方案：在前面证据成立后，再讨论片上集成，不提前包装成结论。
四、关键风险
- CQD 增益不足：膜厚、PLQY、吸收、Auger 和 charging 都可能限制阈值。
- 电注入损耗过大：传输层、电极、ITO/金属靠近腔场会增加损耗。
- 金属电极吸收：底部 Ag 虽有反馈优势，但泵浦透过和电注入结构受限。
- 热效应：LED/PeLED 热源与 CBR 吸收热要分开算，环氧层可能是 CBR 散热瓶颈。
- 图案转印破坏量子点膜：直接压印 QD 层存在裂纹、残留和注入不连续风险。
- ASE 和腔体激光的判据混淆：必须补 no-cavity / detuned-cavity control、远场、偏振和模式分析。
五、7.10 新增任务如何并入主线
六、下一步计划
- 整理当前 637 nm best_z_ma2 的 Purcell spectrum、field_xy、field_yz 图，放入仿真记录页。
- 补 Q factor、模式体积、远场和偏振的整理记录。
- 完成 630 nm 主扫描剩余 188 个候选，并在参数一致后比较主扫描、独立复跑和监视器复跑。
- 继续 15 例容差扫描；把四点实验 Tmax 与 COMSOL 对照限定在当前模型边界内。
- 建立材料增益预算表：膜厚、PLQY、吸收系数、ASE 阈值、增益系数。
- 比较 Ag 底反射、DBR 替代 Ag、DBR + 透明电极三类结构。
- 把热仿真拆成 LED 单热源、CBR 单热源、LED + CBR 联合热源、环氧 sweep 四组。
- 精读三篇最关键文献：电驱 CQD ASE、CQD-CBR 光泵激光、dual-cavity perovskite lasing。