光學微腔是一種能夠把光場限制在微米量級或亞微米量級區域中的光學諧振腔。
光學微腔理論于上世紀中葉提出，上世紀90年代開始大規模實驗研究，目前光學微腔已有多年研發歷史，但由于光學微腔使用門檻高，其微腔功能需借助顯微鏡等精密儀器實現，因此目前光學微腔應用多集中在實驗室中，實際應用水平低。
光學微腔類型多樣，根據形狀不同，光學微腔分為微球腔、微盤腔、微芯環腔、微環腔、四極圓型微腔等；根據光子局域機制不同，光學微腔可分為法布里-珀羅腔（F-P腔）、光子晶體腔、回音壁模式腔（WGM腔）等。近年來，回音壁模式光學微腔研究進展較快，其包括片上微腔、晶體微腔兩種類型，晶體微腔材料體系豐富，包括氟化鈣、二氧化硅、氟化鎂、氟化鋇、鈮酸鋰等。
光學微腔是國際研究重點，相關技術正處于不斷發展和完善中，尤其是近十余年來，光學微腔研究及應用發展迅速。目前國內外光學微腔相關研究單位包括美國加州理工學院、美國佐治亞理工學院、德國馬克斯·普朗克光科學研究所、中國科技大學、北京大學、北大長三角光電院、北京郵電大學等。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2029年光學微腔行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示，光學微腔使用門檻高，為降低其應用門檻，模塊化、器件化成為其發展趨勢。近年來，隨著研究深入，光學微腔器件研究取得了顯著進展，實用化水平持續提升。目前基于光學微腔已研發出了微波發生器、諧振器、濾波器、光學陀螺、傳感器等器件，隨著研究深入，基于光學微腔的器件將持續增加。
在全球范圍內，光學微腔器件相關供應商有美國OEWAVES公司、IMRA公司、北大長三角光電院等。美國OEWAVES公司主要技術產品為回音壁模式光學微腔，其于2010年獲得該技術專利，經過多年優化，回音壁模式光學微腔技術已處于全球領先水平，其中Q值達到10^12量級（1E12）、尺寸達100μm至數毫米之間。
新思界
行業分析人士表示，由于技術要求高，目前光學微腔應用主要集中在實驗室場景，廣泛用于微波光子學、集成光學、非線性光學、相干光通信、微納傳感等領域的研究。光學微腔應用前景廣闊，但目前其使用門檻較高，模塊化、器件化是其發展趨勢，歐美企業起步早，在光學微腔器件研發和生產方面處于領先水平。
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