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量子密钥分发系统中增益开关半导体激光器的时间抖动分析 被引量:1
1
作者 方俊彬 廖常俊 刘颂豪 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期52-55,共4页
.针对量子密钥分发系统中用于产生微弱激光脉冲的增益开关半导体激光器存在时间抖动较大的问题,首先建立了单光子探测的概率分布与光脉冲的能量分布的对应关系,采用速率方程和数值计算方法研究了时间抖动对增大单光子丢失概率的直接作... .针对量子密钥分发系统中用于产生微弱激光脉冲的增益开关半导体激光器存在时间抖动较大的问题,首先建立了单光子探测的概率分布与光脉冲的能量分布的对应关系,采用速率方程和数值计算方法研究了时间抖动对增大单光子丢失概率的直接作用以及随激光器偏置电流变化的关系,并从降低时间抖动和减少单光子丢失概率的角度给出了合适的偏置条件. 展开更多
关键词 量子密钥分发 时间抖动 增益开关半导体激光器
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增益开关半导体激光器特性的实验研究 被引量:2
2
作者 于虹 朱利 杨祥林 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1995年第6期47-51,共5页
本文用分布反馈半导体激光器和增益开关技术,研究了不同工作条件下超短光脉冲的输出特性。
关键词 增益开关 超短光脉冲 半导体激光器
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利用增益开关半导体激光器实现光电开关的导通
3
作者 王云才 王贤华 +3 位作者 陈国夫 刘乐峰 许林 方学信 《光子学报》 EI CAS CSCD 1994年第6期551-555,共5页
用0.8μm的增益开关半导体激光器,照射以Cr:GaAs为衬底的光电开关,产生电脉冲,这在国内尚属首次。本文介绍了光电开关的导通原理及我们的实验技术。在对0.8μm的InGaAsP半导体激光器的微波调制下,我们获得了... 用0.8μm的增益开关半导体激光器,照射以Cr:GaAs为衬底的光电开关,产生电脉冲,这在国内尚属首次。本文介绍了光电开关的导通原理及我们的实验技术。在对0.8μm的InGaAsP半导体激光器的微波调制下,我们获得了最大峰-峰值为11mV的重复电脉冲。 展开更多
关键词 光电开关 增益开关 半导体激光器 导通
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1.06μm注入锁定增益开关半导体激光器特性分析与功率放大研究(英文) 被引量:2
4
作者 陈河 陈胜平 +1 位作者 侯静 姜宗福 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期2900-2905,共6页
报道了1.06μm增益开关半导体激光器的详细特性分析和功率放大研究。用高频正弦信号调制中心波长1.06μm的F-P腔半导体激光器得到脉宽约为100 ps、平均功率约为20 m W,重频从500 MHz到2 GHz连续可调的稳定短脉冲激光输出。采用注入锁定... 报道了1.06μm增益开关半导体激光器的详细特性分析和功率放大研究。用高频正弦信号调制中心波长1.06μm的F-P腔半导体激光器得到脉宽约为100 ps、平均功率约为20 m W,重频从500 MHz到2 GHz连续可调的稳定短脉冲激光输出。采用注入锁定改善增益开关半导体激光器的输出特性。研究和分析了调制信号的频率、功率和偏置电流的大小以及注入锁定的功率、温度对激光器输出特性的影响。将该激光器作为种子,用108 W的抽运光进行两级全光纤功率放大得到了82 W的高功率输出,光光转换效率达到76%。 展开更多
关键词 增益开关 半导体激光器 注入锁定 光纤放大器
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增益开关半导体激光器脉冲啁啾的补偿 被引量:2
5
作者 黄超 李世忱 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1994年第2期146-150,共5页
通过对增益开关半导体激光器脉冲啁啾以及窄带F-P滤波器色散特性的分析,说明F-P滤波器对增益开关光脉冲起到带通滤波及补偿脉冲啁啾作用.适当设计F—P滤波器的结构参数,可以获得符合变换限制关系的增益开关脉冲.
关键词 啁啾 增益开关脉冲 半导体激光器
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外注入非制冷式FP半导体增益开关激光器产生低抖动光脉冲的实验研究(英文) 被引量:1
6
作者 刘元山 张建国 赵卫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期456-459,共4页
报道了低成本、非制冷法布里-玻罗腔半导体增益开光激光器稳定地产生超短脉冲的实验研究.通过使用外部连续光注入,增益开光激光器的脉冲抖动得到了有效的抑制.实验结果表,明当选择合适功率的连续光注入到非制冷半导体增益开关激光器腔内... 报道了低成本、非制冷法布里-玻罗腔半导体增益开光激光器稳定地产生超短脉冲的实验研究.通过使用外部连续光注入,增益开光激光器的脉冲抖动得到了有效的抑制.实验结果表,明当选择合适功率的连续光注入到非制冷半导体增益开关激光器腔内,可以稳定地产生脉宽26ps、抖动低于400fs、重复频率2.5GHz的脉冲序列. 展开更多
关键词 增益开关半导体激光器 外注入 抖动 非制冷法布里-玻罗腔激光器 低抖动超短脉冲源 光通信
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半导体激光器驱动器的SPICE仿真及其在气体传感系统的应用 被引量:1
7
作者 丛梦龙 周昆鹏 《现代电子技术》 北大核心 2024年第18期77-82,共6页
为了提高激光器的工作可靠性和稳定性,借助TINA-SPICE软件对其驱动电路进行辅助设计,并通过电调制和光电检测系统实验检验设计效果。对驱动器的恒流输出电路的幅频特性和瞬态响应进行仿真,预测潜在的电流振荡现象,并提出一种用于补偿环... 为了提高激光器的工作可靠性和稳定性,借助TINA-SPICE软件对其驱动电路进行辅助设计,并通过电调制和光电检测系统实验检验设计效果。对驱动器的恒流输出电路的幅频特性和瞬态响应进行仿真,预测潜在的电流振荡现象,并提出一种用于补偿环路增益的易用方案。通过对比补偿前后的仿真曲线,验证了该方案的可行性。在此基础上,以STM32H743作为中央处理核心,通过触摸屏图形化设置和监测驱动电流参数,从而调度激光器驱动电路的运行。在296 K环境温度下,利用该电路进行半导体激光器电调制特性实验,通过拟合波长与电流得到调制系数为0.045 cm-1/mA。进一步地,将该控制器引入基于红外光谱吸收技术的气体传感系统,完成了对甲烷气体的定量分析。分析结果表明,所设计的电路能稳定地驱动激光器并实现对波长的精准调制,获得的气体传感系统的检测下限低于8 ppm。 展开更多
关键词 半导体激光器 驱动电路 压控电流源 SPICE仿真 气体传感器 电调制 环路增益
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增益开关分布反馈半导体激光器输出特性的研究 被引量:1
8
作者 朱利 杨祥林 于虹 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1996年第3期9-14,共6页
讨论了采用增益开关技术在分布反馈半导体激光器(DFB-LD)上产生超短光脉冲的特性.理论分析表明,光脉冲特性仅与峰值反转率r有关,峰值功率随r升高而升高,脉宽随r升高而降低.数值模拟发现存在最佳偏置点使峰值功率最高而... 讨论了采用增益开关技术在分布反馈半导体激光器(DFB-LD)上产生超短光脉冲的特性.理论分析表明,光脉冲特性仅与峰值反转率r有关,峰值功率随r升高而升高,脉宽随r升高而降低.数值模拟发现存在最佳偏置点使峰值功率最高而脉宽最窄,增加调制功率有助于压窄脉冲.调制频率接近于激光器谐振频率时可获得最大峰值功率,调制频率上升至一定值后出现周期加倍现象. 展开更多
关键词 分布反馈激光器 半导体激光器 增益开关
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高功率1150 nm垂直外腔面发射半导体激光器
9
作者 张志军 陈贺 +8 位作者 张卓 刘志君 张建伟 杜子业 周寅利 张星 陈超 宁永强 王立军 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1531-1538,共8页
针对目前激光医疗、食品药品检测等领域对橙黄色激光的应用需求,开展了高功率基频光1150 nm垂直外腔面发射半导体激光器(VECSEL)研究。提出激光谐振腔内大尺寸基模光斑外腔结构,使VECSEL腔内模式匹配较大泵浦光斑尺寸,实现了高功率激光... 针对目前激光医疗、食品药品检测等领域对橙黄色激光的应用需求,开展了高功率基频光1150 nm垂直外腔面发射半导体激光器(VECSEL)研究。提出激光谐振腔内大尺寸基模光斑外腔结构,使VECSEL腔内模式匹配较大泵浦光斑尺寸,实现了高功率激光输出;提出增益峰-腔模失谐结构,增益峰与腔模温漂系数不同,高泵浦功率下具有良好的增益峰-腔模匹配,实现高泵浦功率工作下的激光波长稳定控制。制备的VECSEL器件在1150 nm激光波长的输出功率达到9.38 W,并获得良好的圆形对称的输出光斑形貌,光斑在正交方向上的发散角分别为7.3°和7.5°。 展开更多
关键词 半导体激光器 垂直外腔面发射半导体激光器 增益芯片 应变量子阱
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增益与光强的相关系数对光栅外腔半导体激光器稳态特性的影响 被引量:1
10
作者 张存善 郑云龙 +3 位作者 薛国良 王英龙 陈永申 谢京涛 《量子电子学》 CSCD 1992年第3期260-265,共6页
本文引入增益与光强的相关系数h,建立了光栅外腔半导体激光器的稳态模型。数值计算结果表明:激光器的其它参数必须与h相匹配,才能使激光输出的稳定区增大,且可在一定波长范围内进行选频,保证很好的单模性。
关键词 半导体激光器 稳定性 增益 光强
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双稳半导体激光器开关过程瞬态特性的速率方程研究 被引量:1
11
作者 吴正茂 穆峰 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 1997年第1期6-9,共4页
本文利用微扰法对两段式双稳半导体激光器的速率方程组作了线性化处理。
关键词 双稳 半导体激光器 开关过程 瞬态特性 速率方程
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基于光反馈半导体激光器的多开关状态检测系统 被引量:10
12
作者 熊小志 方捻 +1 位作者 王陆唐 黄肇明 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期82-87,共6页
为了能够同时检测多个开关的状态,提出了一种基于光反馈半导体激光器的多开关状态检测系统.该系统由半导体激光器、多开关传感网络和数据采集与处理单元组成.多开关传感网络包括多个反馈光路,每个光路由耦合器、光纤和强度反射式光开关... 为了能够同时检测多个开关的状态,提出了一种基于光反馈半导体激光器的多开关状态检测系统.该系统由半导体激光器、多开关传感网络和数据采集与处理单元组成.多开关传感网络包括多个反馈光路,每个光路由耦合器、光纤和强度反射式光开关构成.所有开关都闭合时,系统没有反馈,激光器输出连续光.当有开关被打开时,光反馈使系统工作在混沌状态.根据系统输出信号的自相关曲线中与各开关位置对应处的峰值是否大于预设阈值来判断开关的状态,通过编程令其它位置处的峰值为零来消除干扰峰.搭建了3个开关的实验系统,分别对不同开关状态下的系统进行检测,结果表明该系统可以准确检测单个或多个开关的状态. 展开更多
关键词 非线性光学 检测 半导体激光器 光反馈 开关网络 混沌 自相关
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增益饱和对半导体激光器调制特性的影响 被引量:1
13
作者 张华 蔡英时 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 1994年第6期259-262,265,共5页
本文用小信号分析法建立了半导体激光器调制的数学模拟,用这个模型研究了增益饱和对半导体激光器的功率调制,波长调制和CPR值的影响。
关键词 半导体激光器 增益饱和 调制特性
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全光纤结构的2.8μm增益开关激光器
14
作者 陈汉波 王涛 +1 位作者 郭春雨 阮双琛 《深圳大学学报(理工版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期524-531,共8页
波长为2.8μm的中红外脉冲激光器在科研及生物医疗领域具有重要应用.自主研制基于增益开关的976 nm高功率脉冲激光器,并以此为泵浦源,两端刻有光纤光栅的Er^(3+):ZBLAN(ZrF_(4)-BaF_(2)-LaF_(3)-AlF_(3)-NaF)光纤线型腔作为振荡器,通过... 波长为2.8μm的中红外脉冲激光器在科研及生物医疗领域具有重要应用.自主研制基于增益开关的976 nm高功率脉冲激光器,并以此为泵浦源,两端刻有光纤光栅的Er^(3+):ZBLAN(ZrF_(4)-BaF_(2)-LaF_(3)-AlF_(3)-NaF)光纤线型腔作为振荡器,通过级联增益开关的方式,实现了全光纤结构的2.8μm增益开关激光器.输出脉冲的重复频率为50 kHz,脉宽为1.27μs,最大输出功率为175.2 mW,相应的脉冲能量为3.54μJ.由于采用增益开关和光放大方案制备的976 nm泵浦源输出稳定性较高,与采用传统电调制泵浦源方案相比,利用本研究泵浦源方案实现的2.8μm增益开关激光器具有更高的输出脉冲稳定性.该工作从提升输出特性方面拓展了2.8μm全光纤增益开关激光器的研究,并为其他波段增益开关激光器在提高输出脉冲稳定性方面提供了有益借鉴方案. 展开更多
关键词 光电子与激光技术 增益开关 中红外激光 脉冲光纤激光器 2.8μm激光器 全光纤化
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一种半导体激光器驱动电源的设计 被引量:19
15
作者 林咏海 毛海涛 +4 位作者 张锦龙 冯伟 柴秀丽 牛金星 李方正 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期14-14,17,共2页
根据半导体激光器的光功率与电流的关系,通过慢启动电路,纹波调零电路,功率稳恒电路等解决了使用中在工作温度范围内其输出功率不稳定的问题。本文设计的电路稳定度达到4×10-4。
关键词 半导体激光器 功率增益自动控制电路 驱动电源
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半导体泵浦全固体蓝光激光器的研究进展 被引量:9
16
作者 周城 叶子青 +1 位作者 郑权 钱龙生 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第3期295-299,共5页
由于全固体蓝光激光器的广阔的应用前景和潜在的商业价值 ,使全固体蓝光激光器的研究成为当前激光领域的一个热点。简述了LD泵浦全固体蓝光激光器的发展历史和现状。讨论了产生蓝光的增益介质、倍频晶体、被动调Q晶体和已出现的直腔、“... 由于全固体蓝光激光器的广阔的应用前景和潜在的商业价值 ,使全固体蓝光激光器的研究成为当前激光领域的一个热点。简述了LD泵浦全固体蓝光激光器的发展历史和现状。讨论了产生蓝光的增益介质、倍频晶体、被动调Q晶体和已出现的直腔、“V”型腔及“Z”型腔的结构。指出了LD泵浦固体蓝光激光器面临的镀膜技术与“蓝光噪声问题”两大困难和其大功率。 展开更多
关键词 研究进展 LD泵浦 固体蓝光激光器 增益介质 倍频晶体 蓝光噪声 半导体激光器
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高速半导体激光器超短光脉冲产生及脉宽测试 被引量:3
17
作者 黄超 倪文俊 +2 位作者 赵玉强 张欣玫 李世忱 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1997年第3期343-346,共4页
报道了利用增益开关半导体激光器产生超短光脉冲的实验结果,研制了适合测量半导体激光器超短光脉冲宽度的强度自相关测试系统,测得其脉宽为40ps.
关键词 增益开关 半导体激光器 超短光脉冲 脉宽 测试
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反向开通半导体开关RSD在中小功率TEACO_2脉冲激光器中的应用
18
作者 王民 程祖海 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期31-32,共2页
根据TEACO2 脉冲激光器的应用特点 ,用一种新型的反向开通半导体开关RSD代替常用的三电极球隙开关进行脉冲功率转换。理论分析和实验表明 ,RSD寿命较长达到 10E9,最大重复频率可以达到 3kHz ,在激光打标等中小功率应用场合完全可以替代... 根据TEACO2 脉冲激光器的应用特点 ,用一种新型的反向开通半导体开关RSD代替常用的三电极球隙开关进行脉冲功率转换。理论分析和实验表明 ,RSD寿命较长达到 10E9,最大重复频率可以达到 3kHz ,在激光打标等中小功率应用场合完全可以替代球隙 。 展开更多
关键词 TEACO2脉冲激光器 反向开通 半导体开关 RSD 球隙开关 功率转换 重复频率 激光打标
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GaAs半导体激光器线宽展宽因子的理论计算 被引量:2
19
作者 张帆 李林 +5 位作者 王勇 邹永刚 李占国 马晓辉 隋庆学 刘国军 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期521-525,共5页
本文利用简单模型综合考虑了带间跃迁、自由载流子吸收和带隙收缩对半导体激光器线宽展宽因子的影响,给出了半导体激光器线宽展宽因子的一种较为简便的计算方法.首先从理论上推导出线宽展宽因子的计算公式,分析并计算了GaAs半导体激光... 本文利用简单模型综合考虑了带间跃迁、自由载流子吸收和带隙收缩对半导体激光器线宽展宽因子的影响,给出了半导体激光器线宽展宽因子的一种较为简便的计算方法.首先从理论上推导出线宽展宽因子的计算公式,分析并计算了GaAs半导体激光器的增益特性,并使用MATLAB软件中的Mupad工具包求解费米积分的数值解.然后根据得到的增益拟合曲线峰值的变化计算了带间跃迁对线宽展宽因子的影响.最后,分别讨论和计算了自由载流子吸收和带隙收缩对线宽展宽因子的影响.结果表明,带间跃迁和带隙收缩对线宽展宽因子的影响较大(α因子值分别为22.562,-6.853),而自由载流子吸收对线宽展宽因子的影响较小(只有-0.605). 展开更多
关键词 半导体激光器 线宽展宽因子 增益 自由载流子吸收 带隙收缩
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半导体激光器生成双波长超窄脉冲的实验研究 被引量:2
20
作者 张敏 王东宁 +2 位作者 李宏 靳伟 M S Demokan 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期329-332,共4页
描述了一种用腔外注入方式调制增益的法布里珀罗半导体激光器产生双波长超窄脉冲的简单方法。腔外注入功能部分包含一个直流工作的法布里珀罗半导体激光器、一个 3dB光耦合器和两个布喇格型光纤光栅。双波长的选择和间距通过调节光栅来... 描述了一种用腔外注入方式调制增益的法布里珀罗半导体激光器产生双波长超窄脉冲的简单方法。腔外注入功能部分包含一个直流工作的法布里珀罗半导体激光器、一个 3dB光耦合器和两个布喇格型光纤光栅。双波长的选择和间距通过调节光栅来实现。文中描述的系统实现了在 10nm的调节范围内边模压制率优于 17dB的理想结果。整个系统简单、成本低。 展开更多
关键词 半导体激光器 双波长 超窄脉冲 增益调制 腔外注入
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