各种半导体光学微腔中腔模和激子之间的强耦合效应在很多领域已经得到了广泛的研究。而作为典型的宽禁带直接带隙材料,II-VI族半导体材料具有特定的形态,且具有非常大的激子束缚能和强的激子振子强度,为研究光-物质耦合提供了有利的平台。除此之外,还发现纳米结构材料对耦合效应的调节方式极其有限,很大程度上阻碍了该研究领域的进展,但在实际应用中非常需要实现动态可控性,随之提出“应变工程”,该方法设备需求较低,调节带隙区域大,促进了应用方面的前景。在这项工作中,将以ZnO微纳材料为实验样本,通过具有亚微米级空间分辨的光谱技术方法,对应力调控下ZnO微米线中腔极化激元的色散、功率依赖及激射等进行了实验表征,其主要研究了以下几个内容:一.提出了应变工程下动态地调制ZnO回音壁微腔中的激子极化激元。采用自制的应变装置,近似单轴应力被精确地施加到单个ZnO微米线,并因此沿微米线的c轴方向引起内部应变,这种方法操作简单精确,稳定性较强。利用微区角分辨光致发光光谱,清楚地表征了腔极化激元模式的动态调谐。从实验结果清晰地看出ZnO微米线中腔模与激子的耦合作用会引起反交叉行为,并借助于耦合振子模型,其具有与应变相关的激子能量的拟合参数,得出了腔模和激子之间的色散关系,从而很好地描述微腔模式的红移。为了进一步了解弹性应变对微腔模式的影响,利用自搭建微区荧光光谱测试系统,研究了应变调控下ZnO微米线的微腔模式移动,由于ZnO材料属于近带边缘发射,从宏观角度表明微腔模式的红移也可以通过应变引起的洛伦兹模型所描述的折射率增加来理解,其潜在机理也与光-激子强耦合有关。研究表明,应力调控的微材料将为柔性光电器件及光学元件的发展开拓了新的方向。二.证明了不同注入功率下单个ZnO微米线中激子极化激元的激射行为,利用显微荧光光谱测试系统对材料进行荧光特性表征。通过获取腔极化激元中激射的峰宽,强度和能量等信息,从而对微纳材料的激射及功率依赖进行定量或定性的数据分析。在角分辨测试方法中,实验上可清楚地观测到随着激光功率的不断增加,激子极化激元在基态所占的比例越来越多,此时表现出相干凝聚态,从而验证了腔极化激元激射现象的出现。最后,演示了在室温条件的ZnO微米线中实现了可调控的微腔极化激元的激射模式,可观察到不同应力下ZnO激射峰能量移动行为,这实际上为激子极化激元态在阈值以上幸存开辟新的证据。这些结果为更好地了解微纳结构的强耦合提供了新的可能性。