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可调谐太赫兹液晶超表面
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作者 申彦春 徐雅倩 胡伟 《液晶与显示》 北大核心 2025年第3期407-423,共17页
超表面极大地丰富了光与物质的相互作用,促进了平面光学的发展。近年来,随着太赫兹(THz)技术的快速发展,动态可调谐太赫兹器件得到了广泛研究。液晶(Liquid Crystal,LC)是一种独特的软物质,兼具液体的流动性和晶体的各向异性,是显示和... 超表面极大地丰富了光与物质的相互作用,促进了平面光学的发展。近年来,随着太赫兹(THz)技术的快速发展,动态可调谐太赫兹器件得到了广泛研究。液晶(Liquid Crystal,LC)是一种独特的软物质,兼具液体的流动性和晶体的各向异性,是显示和空间光调制中不可或缺的材料。液晶与超表面集成可以实现动态太赫兹器件。本文从3方面综述了太赫兹液晶超表面的研究进展:液晶平面太赫兹器件、液晶集成金属超表面及液晶集成电介质超表面,介绍了制备液晶微结构及液晶集成金属或电介质超表面的相关技术,展示了液晶超表面器件对电场、磁场、热和光等外部刺激的优异响应性,利用外场实现了对太赫兹波振幅、频率、相位和偏振态的动态调控。可调太赫兹液晶超表面将显著推动太赫兹在成像、通信和传感领域中的应用。 展开更多
关键词 液晶 超表面 太赫兹 可调谐器件
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可调谐Y_(2)MgTiO_(6):Tm^(3+),Dy^(3+)荧光粉的发光特性和能量转移机理
2
作者 王露燕 熊正烨 +3 位作者 钟国涛 黄劲哲 刘昊 郭竞渊 《材料导报》 北大核心 2025年第8期18-25,共8页
用高温固相反应法研制了一系列发光性能优异的Y_(2)MgTiO_(6):Tm^(3+),Dy^(3+)(YMT:Tm^(3+),Dy^(3+))双钙钛矿荧光粉。利用X射线粉末衍射(XRD)、光致发光光谱、荧光寿命谱和X射线激发光谱等对制备产物的物相结构、组分和发光性能进行研... 用高温固相反应法研制了一系列发光性能优异的Y_(2)MgTiO_(6):Tm^(3+),Dy^(3+)(YMT:Tm^(3+),Dy^(3+))双钙钛矿荧光粉。利用X射线粉末衍射(XRD)、光致发光光谱、荧光寿命谱和X射线激发光谱等对制备产物的物相结构、组分和发光性能进行研究,并分析了Dy^(3+)掺杂量对发光性能的影响。通过比较YMT:0.05Tm^(3+),yDy^(3+)(y=0,0.01,0.05,0.1)荧光光谱和荧光寿命的变化规律可知,Tm^(3+)→Dy^(3+)存在有效能量转移,能量转移机制为偶极-偶极相互作用;在紫外光激发下,YMT:0.05Tm^(3+),yDy^(3+)荧光粉的发光为蓝色-白色-黄色的宽带可调颜色,白光的CIE坐标为(0.331 6,0.326 1),色温为5 538 K,量子效率(43.72%)较高,且稳定性较好;荧光粉在X射线激发下的强度比紫外光激发下的强度更高,对X射线具有较高的抗辐射性和良好的热稳定性。研究结果表明,YMT:Tm^(3+),Dy^(3+)可实现宽带可调谐白光发射,是一种潜在的X射线或紫外光激发白光发射荧光材料。 展开更多
关键词 Y_(2)MgTiO_(6) 光致发光 能量转移 X射线激发发光 颜色可调谐
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频率可调谐的双偏振非对称传输器件
3
作者 吕婷婷 刘东明 +1 位作者 付天舒 史金辉 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期415-422,共8页
为了研究太赫兹超构材料的可调谐非对称传输特性,本文基于相变原理提出一种类S型的双层结构,采用有限积分算法求解其偏振传输特性。利用温度调控二氧化钒的相变特性,实现了频率可调谐的双偏振非对称传输效应。在宽角度入射范围内,45... 为了研究太赫兹超构材料的可调谐非对称传输特性,本文基于相变原理提出一种类S型的双层结构,采用有限积分算法求解其偏振传输特性。利用温度调控二氧化钒的相变特性,实现了频率可调谐的双偏振非对称传输效应。在宽角度入射范围内,45°线偏振光的非对称传输特性保持着较高的工作效率,倾斜入射角为60°时,效率优于0.4,且绝缘态和金属态下的谐振频率几乎保持不变,谐振频率的可调谐度为16.3%。本文所提出的频率可调谐双偏振非对称传输器件在偏振调控、太赫兹通信和太赫兹芯片领域具有潜在的应用前景。 展开更多
关键词 超构材料 非对称传输 相变原理 二氧化钒 偏振调控 宽角度 频率可调谐 太赫兹
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基于双层VO_(2)的可调谐宽带太赫兹超材料吸收器
4
作者 董亮 向环琦 朱磊 《太赫兹科学与电子信息学报》 2024年第7期695-702,共8页
基于VO_(2)的相变特性,提出一种具有宽带特性的太赫兹超材料吸收器,包括2层VO_(2)图案、2层聚酰亚胺介电层和1层金属反射层,共5层结构。对吸收器的吸收特性、电场分布和可调谐特性进行仿真分析,结果表明,所设计的吸收器吸收率大于90%的... 基于VO_(2)的相变特性,提出一种具有宽带特性的太赫兹超材料吸收器,包括2层VO_(2)图案、2层聚酰亚胺介电层和1层金属反射层,共5层结构。对吸收器的吸收特性、电场分布和可调谐特性进行仿真分析,结果表明,所设计的吸收器吸收率大于90%的带宽为2.56 THz。该吸收器将2层结构相同但尺寸不同的周期单元堆叠,有效扩展了带宽;且通过控制VO_(2)从绝缘态到金属态的相变,可以实现吸收率的连续调谐。通过研究不同偏振角及入射角条件下所设计超材料吸收器的吸收性能发现,该吸收器具有偏振无关、在较大入射角入射时吸收不敏感特性。所设计的吸收器有望在太赫兹通信、成像和探测器等领域得到广泛应用。 展开更多
关键词 太赫兹 超材料吸收器 可调谐 宽频带
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基于U波段光波产生频率可调谐的微波载波 被引量：1
5
作者 姬迪 胡志涛 +3 位作者 王柱天 庞拂飞 叶楠 宋英雄 《光通信研究》 北大核心 2024年第2期116-120,共5页
【目的】具有可调谐能力的高频微波载波(GHz)在第五代移动通信技术(5G)/第六代移动通信技术(6G)无线网络、雷达系统和卫星通信领域中有着广泛的应用。由于比较简单的系统结构、大带宽和低损耗的优点,基于光子技术生成高频可调谐微波载... 【目的】具有可调谐能力的高频微波载波(GHz)在第五代移动通信技术(5G)/第六代移动通信技术(6G)无线网络、雷达系统和卫星通信领域中有着广泛的应用。由于比较简单的系统结构、大带宽和低损耗的优点,基于光子技术生成高频可调谐微波载波的技术方案吸引了国内外研究团队的广泛关注。由于目前C波段有着成熟的商用器件,因此目前光生微波实验多在C波段进行。随着波分复用(WDM)—光载射频(ROF)技术借助WDM系统在光频域的合/分波来灵活实现微波频段的合/分波,利用ROF系统采用光生微波技术来简化基站配置,使得C波段的有限带宽资源(35 nm, 1 530~1 565 nm)越来越紧张。因此,光生微波技术的研究有着向更宽光谱范围扩展的驱动力。U波段可以提供宽至50 nm(1 625~1 675 nm)的信道带宽来缓解C波段的信道利用压力。在U波段,标准单模光纤已实现低至0.195 dB/km(@1 625 nm)的光功率损耗,特别是,掺铥光纤放大器在U波段也可实现达到18.7 dB(@1 655 nm)的大带宽增益。因此,基于标准单模光纤的WDM系统可向U波段扩展,从而促使WDM-ROF技术向这一波段延伸,进而带动光生微波技术向U波段拓展。文章研究了U波段的光生微波技术。【方法】从数学模型上看,现有光生微波技术对所应用的光载波波段是透明的,只需选择对应工作波段的光子学器件就可在任意波段使用这些方法来产生微波载波。从原理上看,C波段的光子学器件(如偏振控制器、相位调制器(PM)和光纤移相器(FPS)等)可以工作在U波段,这些器件的工艺技术成熟并易于购置。因此,文章采用C波段的PM、FPS和光耦合器等光子学器件,基于U波段光载波搭建了光生微波载波系统。【结果】最终基于该系统产生了调谐范围覆盖7.5~12.0 GHz、杂散抑制比达29.6~35.2 dB的可调谐微波载波。【结论】文章通过公式原理分析和实验验证,实现了将光生微波载波技术的工作波段扩展至U波段。 展开更多
关键词 光生微波载波 U波段 光相位调制器 强度调制 频率可调谐 杂散抑制比
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中红外可调谐量子级联激光器研究进展 被引量：1
6
作者 刘莹 蒋涛 +7 位作者 杨奇 王雪敏 湛治强 邹蕊矫 罗佳文 樊龙 陈风伟 吴卫东 《太赫兹科学与电子信息学报》 2024年第1期87-95,共9页
量子级联激光器(QCL)是中红外波段重要的激光光源,其中,可调谐中红外量子级联激光器具有单纵模、频率可调谐的优点,成为目前研究的热点。可调谐中红外量子级联激光器主要通过分布反馈(DFB)光栅、分布布拉格反射(DBR)光栅、外腔衍射光栅... 量子级联激光器(QCL)是中红外波段重要的激光光源,其中,可调谐中红外量子级联激光器具有单纵模、频率可调谐的优点,成为目前研究的热点。可调谐中红外量子级联激光器主要通过分布反馈(DFB)光栅、分布布拉格反射(DBR)光栅、外腔衍射光栅等方法实现。本文介绍了中红外量子级联激光器的基本原理,分别归纳、总结了近年来DFB、DBR可调谐量子级联激光器以及外腔可调谐量子级联激光器的研究进展,讨论了各种可调谐方法的优缺点。最后,对可调谐量子级联激光器的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 量子级联激光器 可调谐 布拉格光栅 中红外
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可调谐激光器多闭环控制驱动系统设计 被引量：1
7
作者 李永康 朱兴邦 +3 位作者 喻一凡 孙庆旭 朱云波 戴永寿 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第4期98-102,120,共6页
为满足可调谐激光器输出激光的高控制稳定性需求,设计并实现了应用于可调谐激光器的多闭环控制驱动系统。首先,为实现高稳定性电流驱动,基于深度负反馈控制原理设计了电流控制内环,并通过积分补偿和RC滤波回路削弱了噪声和电流波动对激... 为满足可调谐激光器输出激光的高控制稳定性需求,设计并实现了应用于可调谐激光器的多闭环控制驱动系统。首先,为实现高稳定性电流驱动,基于深度负反馈控制原理设计了电流控制内环,并通过积分补偿和RC滤波回路削弱了噪声和电流波动对激光二极管(LD)的干扰;其次,为了防止恒定电流驱动下LD仍存在的功率衰减问题,利用积分电路和光功率二极管(PD)设计了功率控制内环,并应用仪表放大电路消除了环内共模噪声干扰并实现了线性控制;最后,为了实现驱动电流和输出功率的实时调节,应用位置式PID对系统进行外环控制,与内环共同构成了多闭环控制系统。实验结果表明,电流控制稳定度均优于200 ppm,功率控制稳定度优于0.005 dB/h,激光波长稳定度均优于1 pm/h,能够满足可调谐激光器的高控制稳定性需求。 展开更多
关键词 可调谐激光器 自动电流控制 自动功率控制 高稳定性
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基于WMS的可调谐半导体激光器驱动与温控电路设计
8
作者 彭燕 矫雷子 +2 位作者 郑培超 董大明 邢振 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第7期29-35,共7页
针对可调谐半导体激光器工作时,其工作电流和工作温度的波动导致激光器的输出的波长和功率不能保持恒定的问题,设计了一套基于STM32F407为主控芯片联合FPGA的半导体激光器小型化驱动与温控电路。通过与上位机交互,系统可实现激光器驱动... 针对可调谐半导体激光器工作时,其工作电流和工作温度的波动导致激光器的输出的波长和功率不能保持恒定的问题,设计了一套基于STM32F407为主控芯片联合FPGA的半导体激光器小型化驱动与温控电路。通过与上位机交互,系统可实现激光器驱动电流和工作温度的连续可调,使半导体激光器的输出光的波长在最佳的范围内。经过测试,系统的驱动模块电流稳定度为0.075%,电流的实际值与理论值之间的相对误差平均值为0.538%;温度电路的稳定度在0.03℃,完全满足实际应用需求。 展开更多
关键词 FPGA STM32F407 激光器驱动电路 可调谐半导体激光器
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基于NALM结构的可调谐多模QML激光器
9
作者 吴桐 张鹏 +2 位作者 刘洋 范云龙 于浩 《红外与激光工程》 CSCD 北大核心 2024年第12期101-109,共9页
可调谐的脉冲光纤激光器在光学传感、材料加工和光纤通信等领域都有着重要应用。文中报道了一种基于非线性放大环形镜(Nonlinear Amplifying Loop Mirror,NALM)结构的可调谐多模调Q锁模(Q-switched Mode-locked,QML)激光器。实验采用全... 可调谐的脉冲光纤激光器在光学传感、材料加工和光纤通信等领域都有着重要应用。文中报道了一种基于非线性放大环形镜(Nonlinear Amplifying Loop Mirror,NALM)结构的可调谐多模调Q锁模(Q-switched Mode-locked,QML)激光器。实验采用全多模光纤搭建,以NALM结构作为可饱和吸收体进行锁模,实现了多模的QML脉冲输出。其中,调Q包络脉冲的重复频率为5.88 kHz,单个调Q脉冲包络内的锁模脉冲重复频率为2.69 MHz。保持偏振控制器(PC)不动时,逐渐增加泵浦功率,调Q包络脉冲的重复频率从5.88 kHz增加到9.81 kHz,脉冲宽度从6.8μs减小到3.4μs,输出功率从2.85 mW增加到8.65 mW,单脉冲能量最高达到880 nJ。同时,NALM结构中的萨格纳克(Sagnac)环具有滤波效应,适当调节Sagnac环中的PC时,可以得到不同中心波长的多模QML脉冲,中心波长能从1564.14 nm调节到1609.24 nm,可调谐范围高达45.1 nm。继续增加泵浦功率,得到双波长及三波长的多模QML脉冲,适当调节PC,双波长间隔可以从2.66 nm增加到31.78 nm,范围高达29.12 nm。实验结果表明,在NALM结构的激光器中可以产生可调谐的多模QML脉冲,并且这种可调谐的脉冲光纤激光器在光学传感、材料加工和光纤通信等领域大有前景。 展开更多
关键词 可调谐激光器 多模QML脉冲 NALM结构 全光纤激光器
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基于石墨烯/WS_(2)可饱和吸收体的中红外Er^(3+):ZBLAN锁模激光器及其波长可调谐性能 被引量：1
10
作者 刘永岩 杨雪莹 +4 位作者 田颖 蔡恩林 李兵朋 张军杰 黄飞飞 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1354-1363,共10页
石墨烯与过渡金属硫化物WS_(2)具有稳定的化学性质和宽带吸收光谱,可以实现中红外波段激光的脉冲运转。本文报道了石墨烯/WS_(2)作为可饱和吸收体在中红外波段锁模激光器中的应用,实验证明石墨烯/WS_(2)复合材料具有更好的非线性吸收特... 石墨烯与过渡金属硫化物WS_(2)具有稳定的化学性质和宽带吸收光谱,可以实现中红外波段激光的脉冲运转。本文报道了石墨烯/WS_(2)作为可饱和吸收体在中红外波段锁模激光器中的应用,实验证明石墨烯/WS_(2)复合材料具有更好的非线性吸收特性,锁模调制时表现出低的锁模阈值和高的材料损伤阈值。当泵浦功率为5 W时,激光器在2781.7 nm处得到了脉冲宽度为24.04 ps的锁模脉冲,激光器的最大平均输出功率为237.7 mW,峰值功率为395.5 W。最后,通过光栅实现了激光器的波长可调谐输出,将石墨烯/WS_(2)锁模激光器的输出波长范围拓宽为2730~2810 nm。 展开更多
关键词 中红外激光 锁模 波长可调谐 石墨烯 WS2
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颜色可调谐的近紫外白光LED用Na_(4)CaSi_(3)O_(9)∶Tm^(3+),Dy^(3+)荧光粉及发光性能研究
11
作者 梁雅明 黎明豪 +1 位作者 宋雪冰 赵文玉 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期141-145,150,共6页
采用传统高温固相反应法合成一系列Na_(4)CaSi_(3)O_(9)∶Tm^(3+),Dy^(3+)荧光粉,对样品进行X射线衍射(XRD)测试,分析了漫反射光谱和荧光光谱特性,通过调配掺杂离子浓度可以实现发光颜色的可调谐。结果表明:Na_(4)CaSi_(3)O_(9)∶0.05Dy... 采用传统高温固相反应法合成一系列Na_(4)CaSi_(3)O_(9)∶Tm^(3+),Dy^(3+)荧光粉,对样品进行X射线衍射(XRD)测试,分析了漫反射光谱和荧光光谱特性,通过调配掺杂离子浓度可以实现发光颜色的可调谐。结果表明:Na_(4)CaSi_(3)O_(9)∶0.05Dy^(3+)在349nm近紫外光激发下表现出黄光发射,色坐标为(0.4412,0.413),共掺杂样品Na_(4)CaSi_(3)O_(9)∶0.02Tm^(3+),y Dy^(3+)在357nm和351nm激发下表现出冷白、白色、暖白这3种色调,相关色温分别为6854K、5481K、3783K。因此,该荧光粉具有应用于白光LED发光材料的潜力。 展开更多
关键词 单掺杂 双掺杂 颜色可调谐 荧光粉 白光LED
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2μm可调谐全光纤脉冲激光器
12
作者 武宇 李保群 王天枢 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1016-1021,共6页
本文采用光纤尾纤型马赫曾德型(MZ)结构的周期性铌酸锂(LiNbO 3)电光强度调制器进行主动调Q,设计了在环形腔结构中加入可调谐滤波器,实现了波长在1882 nm~1992 nm可调谐脉冲激光的稳定输出。调节施加在调制器上的信号频率,产生了激光器... 本文采用光纤尾纤型马赫曾德型(MZ)结构的周期性铌酸锂(LiNbO 3)电光强度调制器进行主动调Q,设计了在环形腔结构中加入可调谐滤波器,实现了波长在1882 nm~1992 nm可调谐脉冲激光的稳定输出。调节施加在调制器上的信号频率,产生了激光器重复频率在15~70 kHz可调的脉冲激光。在重复频率为15 kHz时,泵浦功率为1 W时,获得最大单脉冲能量6.4μJ,峰值功率5.1 W。本研究具有全光纤化,波长大范围可调等优势,有助于进一步探索调Q脉冲激光的可调谐范围及其潜在应用。 展开更多
关键词 光纤激光器 调Q脉冲 主动调Q 波长可调谐 2μm
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宽带可调谐超表面的电磁偏振调控研究进展
13
作者 蔡高峰 吴良沛 董建峰 《材料科学与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1016-1025,共10页
电磁波的极化特征为解决目前通信所面临的频谱紧缺和安全性问题提供了一个新的方法,目前广泛应用于雷达、光通信和无线通信中。传统的偏振控制方法依赖于自然界中的双折射材料或手性材料,但其体积大、各向异性弱等缺陷非常明显。超表面... 电磁波的极化特征为解决目前通信所面临的频谱紧缺和安全性问题提供了一个新的方法,目前广泛应用于雷达、光通信和无线通信中。传统的偏振控制方法依赖于自然界中的双折射材料或手性材料,但其体积大、各向异性弱等缺陷非常明显。超表面因其独有的一些性质如负折射、圆二色性、偏振调控等,已经被广泛地用于制作线圆偏振转换器。本文将近年来提出的基于超表面的可调谐宽带线圆偏振转换器分为基于反射模式、透射模式、反射透射模式相结合三类,并综述了三类偏振转换器的数值模拟和实验结果的最新研究进展。 展开更多
关键词 超表面 线圆偏振器 可调谐 宽带
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基于人工等离激元的可调谐太赫兹漏波天线
14
作者 赵子文 卢映湄 谭康伯 《电子科技》 2024年第12期42-47,78,共7页
近年来,表面等离激元快速发展,应用于较多领域。人工表面等离子体激元是受到表面等离子体激元现象的启发而被提出,形式表现为在金属表面上构建周期性的孔槽,进而在微波或太赫兹波段实现等离激元现象。文中基于人工表面等离激元理论提出... 近年来,表面等离激元快速发展,应用于较多领域。人工表面等离子体激元是受到表面等离子体激元现象的启发而被提出,形式表现为在金属表面上构建周期性的孔槽,进而在微波或太赫兹波段实现等离激元现象。文中基于人工表面等离激元理论提出了一种应用于室内通信的平面非对称漏波天线,该天线具有波束扫描的特性,可以在11.5~15.0 GHz内实现67°的波束扫描。同时在周期单元内加入了可调谐的缝隙和用于匹配的枝节,通过改变缝隙尺寸达到控制天线主波束方向的效果。天线在各个频点的增益均高于8.5 dBi,效率在全频段高于75%。讨论了该天线在室内通信中的性能,通过分析天线在不同位置下的场分布来讨论天线的最佳摆放区域,为人工表面等离激元可调谐漏波天线在室内通信中的应用提供了理论指导。 展开更多
关键词 人工表面等离激元 漏波天线 电波传播 室内通信 可调谐天线 周期性调制 毫米波 色散分析
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基于MEMS反射镜的窄线宽外腔可调谐半导体激光器
15
作者 齐步祥 马国龙 +4 位作者 卢林林 顾鸿鸣 郭燕婷 李惜雨 张云山 《光电子技术》 CAS 2024年第3期203-208,共6页
基于大转角的电磁式MEMS反射镜和闪耀光栅作为外腔调谐元件,设计了Littman-Metcalf结构的外腔半导体可调谐激光器,MEMS反射镜可准确控制偏转角度,2 h内角度复位调谐波长漂移小于20 pm,该可调谐激光器实现了1435.81~1555.83 nm(120.02 nm... 基于大转角的电磁式MEMS反射镜和闪耀光栅作为外腔调谐元件,设计了Littman-Metcalf结构的外腔半导体可调谐激光器,MEMS反射镜可准确控制偏转角度,2 h内角度复位调谐波长漂移小于20 pm,该可调谐激光器实现了1435.81~1555.83 nm(120.02 nm)的稳定的波长调谐,全波段波长调谐过程中激光器边模抑制比大于30 dB,相同调谐电流下,激光器波长控制误差小于20 pm。注入电流350 mA时,外腔激光器输出功率达25.89 mW,最小阈值电流68 mA。利用延迟自外差法测得可调谐激光器的线宽优于69 kHz。该研究成果有望在激光雷达、相干激光通信、光学传感器及计量检测等诸多领域发挥重要作用。 展开更多
关键词 可调谐激光器 窄线宽 半导体激光器 MEMS反射镜
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上海光机所在宽带可调谐长波红外飞秒激光研究方面获得进展
16
作者 逸飞 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第19期10-10,共1页
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室的科研人员在宽带可调谐长波红外飞秒激光产生研究方面取得进展。该研究将光学参量化放大和差频产生技术相结合,在长波红外波段实现了最高43μuJ的宽带可调谐飞秒激光... 近期,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室的科研人员在宽带可调谐长波红外飞秒激光产生研究方面取得进展。该研究将光学参量化放大和差频产生技术相结合,在长波红外波段实现了最高43μuJ的宽带可调谐飞秒激光输出。 展开更多
关键词 宽带可调谐 飞秒激光 国家重点实验室 上海光机所 强场激光 中国科学院 长波红外波段 科研人员
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基于外腔反馈的可调谐半导体激光光源的扫频特性研究
17
作者 郎金鹏 葛崇琳 +2 位作者 韩纪磊 黄琳 盛立文 《河北工业大学学报》 CAS 2024年第5期34-38,共5页
半导体激光光源在激光雷达、空间探测以及光纤智能感知等领域有着重要作用,其中可调谐半导体激光光源还可用于新一代可重构光分插复用系统中光器件等的波长相关和偏振依赖损耗测试。基于Litt-man结构的外腔反馈型可调谐半导体激光光源... 半导体激光光源在激光雷达、空间探测以及光纤智能感知等领域有着重要作用,其中可调谐半导体激光光源还可用于新一代可重构光分插复用系统中光器件等的波长相关和偏振依赖损耗测试。基于Litt-man结构的外腔反馈型可调谐半导体激光光源是一种实现宽调谐、高光谱纯净度和无跳模谐振输出的有效手段。笔者团队利用联合研制的中心波长为1526.276 nm、3 dB带宽为111.0054 nm的增益芯片作为内腔种子源,通过闪耀光栅将不同波长锁定在振荡器中,实现了最快扫描速度为200 nm/s、最小触发间隔为5 pm、本征线宽小于10.02 kHz及无跳模范围为130 nm的单纵模扫频输出。结果表明,凭借InGaAsP/InP增益芯片优异的宽光谱光学特性和Littman反馈原理,本研究结果有助于推动波长快速扫描测试系统的研究进程,提升相关器件测试的精度和效率。 展开更多
关键词 可调谐 半导体激光光源 外腔 无跳模 间隔触发
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集成可调谐滤波器的光开关器件技术研究
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作者 胡荻 肖清明 郑洁 《光通信研究》 北大核心 2024年第6期90-96,共7页
【目的】在可重构光分插复用器(ROADM)下行传输中,可调谐光滤波器(TOF)是在一定光带宽范围内动态选择波长通过的滤波器,通过对波长选择开关(WSS)或多播切换开关(MCS)输出端口进行波长选择滤波筛选并对光强进行衰减均衡,使得ROADM各个输... 【目的】在可重构光分插复用器(ROADM)下行传输中,可调谐光滤波器(TOF)是在一定光带宽范围内动态选择波长通过的滤波器,通过对波长选择开关(WSS)或多播切换开关(MCS)输出端口进行波长选择滤波筛选并对光强进行衰减均衡,使得ROADM各个输出端口光强一致。MCS基于光开关(OSW)原理,通过同时切换多个输入通道将数据传输到一个或多个输出端口,对多播数据实现快速、准确和可靠地传输。当前大多数MCS需要与TOF阵列一同工作,以避免意外信道,同时确保在MCS之后进入接收器的功率不会饱和或严重串扰。目前大多数TOF阵列尺寸较大,很难与MCS集成,影响了无色无方向性无竞争性(CDC)-ROADM的实现。为了降低ROADM下行传输系统的实现难度,需要解决模块体积臃肿的问题。因此,文章设计了一种集成TOF功能的OSW器件,减小了MCS模块的体积并优化了结构。【方法】文章将TOF的功能集成到MCS模块中,设计了同时能实现光通道选择和光波长选择功能的器件。由于微机电系统(MEMS)可以分别实现OSW和TOF的功能,且MEMS器件相对容易实现,兼具调谐速度快、可调谐范围宽和体积小等优点,因此文章基于现有MEMS OSW和TOF方案设计了一种兼具二者功能的新器件。该器件基于MEMS技术,配以多芯准直器,使得器件的X和Y轴分别实现OSW和TOF功能,且功能间互相独立,干扰较小。文章介绍了此器件的基本原理和光学结构,并在此基础上进行了光学设计和仿真验证。【结果】仿真结果表明,该器件具有良好的光学性能,可以满足MCS器件的使用需求。【结论】文章所提采用TOF-OSW器件的MCS模块相当于在其中集成了TOF的功能,因此省去了原本TOF的成本和空间,降低了成本并减少了占用空间及降低了系统复杂度,因此TOF-OSW器件有着广阔的应用前景及实际需求,也能更好地满足ROADM系统对实现CDC功能的需求。 展开更多
关键词 微机电系统 光开关 可调谐光滤波器
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准共线声光可调谐掺铒光纤激光器的研究 被引量：3
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作者 洪宝玉 向望华 +2 位作者 胡鸿璋 胡斌 耿凡 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期460-464,共5页
提出了一种新颖的单纵模、单偏振的可调谐掺铒光纤激光器结构。使用准共线型声光可调谐滤波器作为调谐元件。利用饱和吸收效应在未泵浦低掺铒光纤中形成自写入瞬态光栅,用以压窄输出激光的线宽,并且有效地防止跳模。理论计算表明:当泵... 提出了一种新颖的单纵模、单偏振的可调谐掺铒光纤激光器结构。使用准共线型声光可调谐滤波器作为调谐元件。利用饱和吸收效应在未泵浦低掺铒光纤中形成自写入瞬态光栅,用以压窄输出激光的线宽,并且有效地防止跳模。理论计算表明:当泵浦功率为100mW时,激光器的输出功率可达5.5mW,输出线宽在10-4nm量级。这些数据对后续的实验研究有指导作用。 展开更多
关键词 可调谐掺铒光纤激光器 准共线声光可调谐滤波器 饱和吸收体
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可调谐光滤波器的研究 被引量：3
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作者 马红玉 陈根祥 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2011年第3期46-48,共3页
可调谐滤波器在光纤通信和光纤光栅传感中发挥了重要的作用。分别介绍了几种常用的可调谐光滤波的原理、结构和性能,分析了其发展趋势。
关键词 可调谐滤波器 光纤光栅 声光可调谐滤波器 SAGNAC环
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