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基于频率-分辨干涉自相关区分ZnO F-P微腔的二次谐波和多光子荧光
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作者 朱海 董君行 +3 位作者 王润晨 王立胜 王竞卓 张一帆 《发光学报》 北大核心 2025年第2期195-202,共8页
利用微区频率-分辨干涉自相关技术研究了ZnO微米带以及ZnO Fabry-Pérot微腔(F-P微腔)的非线性上转换光学性质。以化学气相沉积(Chemical vapor deposition,CVD)方法制备ZnO微米带,并通过干法转移置于一对分布式Bragg反射镜(Distrib... 利用微区频率-分辨干涉自相关技术研究了ZnO微米带以及ZnO Fabry-Pérot微腔(F-P微腔)的非线性上转换光学性质。以化学气相沉积(Chemical vapor deposition,CVD)方法制备ZnO微米带,并通过干法转移置于一对分布式Bragg反射镜(Distributed Bragg reflector,DBR)之间构成二维强耦合F-P微腔,采用自搭建的微区光谱系统进行频率-分辨干涉和角分辨光谱测量。实验结果表明,以近红外超快激光泵浦ZnO样品,二次谐波(Second harmonic generation,SHG)和多光子吸收(Multi-photon absorption,MPA)上转换荧光信号将同时存在,并在频谱图上实现通过特性谱线区分SHG和MPA信号;在ZnO微腔中,SHG和MPA信号还将占据不同的发射角度,讨论了微腔强耦合体系下MPA激子极化激元和二次谐波的竞争关系。该工作为通过高阶非线性上转换方法制备微腔激光器提供了参考。 展开更多
关键词 氧化锌 频率-分辨干涉 二次谐波 多光子吸收 强耦合微腔
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ZnO强耦合微腔中的激子极化激元
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作者 朱海 王亚琪 +1 位作者 王润晨 董君行 《发光学报》 北大核心 2025年第3期421-435,共15页
ZnO高达60 meV的激子束缚能使其激子能在室温甚至更高温度下稳定存在,这使得基于ZnO强耦合微腔的激子极化激元器件可以突破传统半导体的低温实验条件限制,是近十年来研究者所青睐的激子极化激元研究材料。本文介绍了ZnO主要的半导体微... ZnO高达60 meV的激子束缚能使其激子能在室温甚至更高温度下稳定存在,这使得基于ZnO强耦合微腔的激子极化激元器件可以突破传统半导体的低温实验条件限制,是近十年来研究者所青睐的激子极化激元研究材料。本文介绍了ZnO主要的半导体微腔结构,并聚焦于近年来报道的ZnO强耦合微腔及激子极化激元的相关现象,包括极化激元激光、参量散射以及量子态调控特性,最后对未来的研究方向提出了展望。 展开更多
关键词 氧化锌 激子极化激元 光学微腔 玻色-爱因斯坦凝聚
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光电耦合对InGaN/GaN量子阱光学性能的影响 被引量:1
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作者 陈澜 吴瑾照 +5 位作者 龙浩 史晓玲 应磊莹 郑志威 丘志仁 张保平 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期48-54,共7页
围绕高性能GaN基垂直腔面发射激光器(VCSELs),设计了两种具有不同光电耦合强度的InGaN/GaN量子阱(QWs)样品,研究了它们的光学性质。样品A在腔模的两个波腹处各放置两个InGaN耦合量子阱,而样品B在腔模的一个波腹处放置5个InGaN耦合量子... 围绕高性能GaN基垂直腔面发射激光器(VCSELs),设计了两种具有不同光电耦合强度的InGaN/GaN量子阱(QWs)样品,研究了它们的光学性质。样品A在腔模的两个波腹处各放置两个InGaN耦合量子阱,而样品B在腔模的一个波腹处放置5个InGaN耦合量子阱。计算表明样品A具有较大的相对光限制因子1.79,而样品B为1.47。光学测试发现样品A有着更高的内量子效率(IQE)和更高的辐射复合效率。使用两种样品制作了光泵VCSEL结构,在光激发下实现激射,其中基于样品A的VCSEL有着更低的激射阈值。结果表明有源区结构会显著影响量子阱与光场的耦合作用、外延片的内量子效率、辐射复合寿命和VCSEL激射阈值,同时也说明样品A的有源区结构更有利于制作低阈值的VCSEL器件。 展开更多
关键词 有源区 相对光限制因子 内量子效率 复合寿命 垂直腔面发射激光器
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拓扑光子晶体与超构光子学(特邀) 被引量:4
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作者 张硕实 何辛涛 +1 位作者 陈晓东 董建文(指导) 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期80-95,共16页
拓扑光子学逐步成为重要的物理光学原理和方法,其光场调控的新颖方式引起了人们极大的兴趣。近年来人们借助拓扑光子学理论,采用光子晶体、超构表面等一类人工亚波长光学超结构,提出并实现了微波波段或光波段的宽带单向传输、抗散射传... 拓扑光子学逐步成为重要的物理光学原理和方法,其光场调控的新颖方式引起了人们极大的兴趣。近年来人们借助拓扑光子学理论,采用光子晶体、超构表面等一类人工亚波长光学超结构,提出并实现了微波波段或光波段的宽带单向传输、抗散射传输等新奇光学现象。根据拓扑光子学的发展历程,简要回顾了基于类量子霍尔、类量子自旋霍尔、类量子能谷霍尔等类量子效应光子晶体的拓扑物理特性和设计方法。进一步,分析了拓扑光子晶体在微纳集成光子与光量子器件方面的潜在应用。未来,随着人们对超结构的物理原理、光电设计、制备工艺、封装测试等研究的不断深入,超构光子学将成为新一代信息技术领域的重要组成部分,并有望在硅光电子学、集成电路、微光学技术、显微成像、光量子计算、量子精密测量等基础与应用领域,产生积极深远的影响。 展开更多
关键词 光子晶体 拓扑绝缘体 超结构 量子霍尔效应 自旋霍尔效应
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基于自发参量下转换的量子光源综述 被引量:3
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作者 刘希宇 崔雨晴 +1 位作者 刘进 赵天明 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期38-44,共7页
自发参量下转换在制备量子光源等领域具有重要的研究价值。归纳了自发参量下转换的主要技术方案,讨论了不同类型(type-0,type-Ⅰ,type-Ⅱ)自发参量下转换量子光源的研究进展及其在多光子量子纠缠态和高维量子纠缠态制备等方面的应用,介... 自发参量下转换在制备量子光源等领域具有重要的研究价值。归纳了自发参量下转换的主要技术方案,讨论了不同类型(type-0,type-Ⅰ,type-Ⅱ)自发参量下转换量子光源的研究进展及其在多光子量子纠缠态和高维量子纠缠态制备等方面的应用,介绍了腔增强自发参量下转换窄线宽量子纠缠态的制备及应用,最后对各种方案所存在的问题和未来的发展方向进行了分析与展望。 展开更多
关键词 非线性光学 量子光源 自发参量下转换 腔增强自发参量下转换
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金属陶瓷太阳能选择性吸收涂层的研究(特邀)
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作者 杨帆 侯文杰 +1 位作者 董建文 江绍基 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期89-95,共7页
选用金属陶瓷作为吸收材料,基于多层薄膜的光学干涉理论,设计了Cu/Zr-ZrO_(2)(HMVF)/Zr-ZrO_(2)(LMVF)/Al_(2)O_(3)四层结构的太阳能选择性吸收涂层。采用磁控溅射法,在4英寸Si基片上制备出与设计参数相符的样品,其在太阳辐射主要波段(3... 选用金属陶瓷作为吸收材料,基于多层薄膜的光学干涉理论,设计了Cu/Zr-ZrO_(2)(HMVF)/Zr-ZrO_(2)(LMVF)/Al_(2)O_(3)四层结构的太阳能选择性吸收涂层。采用磁控溅射法,在4英寸Si基片上制备出与设计参数相符的样品,其在太阳辐射主要波段(300~1500 nm)具有高于96%的平均吸收率,58°大角度入射情况下在该波段仍能保持92%以上的平均吸收率。经过300℃高温退火6 h后,该吸收涂层仍然保持了预期的选择性吸收特性。 展开更多
关键词 太阳能 多层金属陶瓷 选择性吸收 多层薄膜的光学干涉 磁控溅射
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不同调制码型在高速长距光传输系统的仿真研究
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作者 凌俊 余向阳 《电信科学》 北大核心 2017年第S2期147-151,共5页
阐述了光传输调制格式中NRZ、RZ、CSRZ、NRZ-DPSK、RZ-DPSK、CSRZ-DPSK6种码型产生的原理,建立了6种码型在高速长距光传输系统的仿真模型。利用Optisystem软件,仿真对比分析了6种码型在高速长距离传输系统中抗色散能力和非线性效应的影... 阐述了光传输调制格式中NRZ、RZ、CSRZ、NRZ-DPSK、RZ-DPSK、CSRZ-DPSK6种码型产生的原理,建立了6种码型在高速长距光传输系统的仿真模型。利用Optisystem软件,仿真对比分析了6种码型在高速长距离传输系统中抗色散能力和非线性效应的影响。仿真结果表明,在高速长距离传输系统中,CSRZ-DPSK的抗色散能力最佳,RZ码型受非线性影响最低,RZ-DPSK非线性容限最优,综合考虑传输系统的色度色散、PMD和非线性效应的影响,在高速长距离传输系统中CSRZ-DPSK码型较合适。 展开更多
关键词 光通信 调制码型 仿真分析 CSRZ-DPSK 抗色散能力 非线性影响
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WDM-PON系统调制码型传输性能仿真分析
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作者 凌俊 余向阳 《电信科学》 北大核心 2017年第S2期123-128,共6页
高速长距离大容量光纤传输系统中,调制码型的选择直接影响了对光纤色度色散容限、偏振膜色散容限以及抗非线性效应的能力。高速长距离WDM-PON系统中,针对NRZ、RZ、CSRZ、NRZ-DPSK、RZ-DPSK、CSRZ-DPSK 6种码型的下行传输性能以及上行信... 高速长距离大容量光纤传输系统中,调制码型的选择直接影响了对光纤色度色散容限、偏振膜色散容限以及抗非线性效应的能力。高速长距离WDM-PON系统中,针对NRZ、RZ、CSRZ、NRZ-DPSK、RZ-DPSK、CSRZ-DPSK 6种码型的下行传输性能以及上行信号利用MZM再调制的ONU无色化技术的传输性能进行仿真分析,得出了采用SMF+EDFA+DCF+EDFA的"背靠背"后置色散补偿方法,系统的抗色散性能提升了2倍以上,由非线性效应引起的信道干扰得到了抑制。下行采用CSRZ-DPSK码型时,上行采用NRZ码型再调制无色化,系统的色散容限达到最好,B-B传输线路抑制了非线性效应,适用于高速长距离光传输系统。 展开更多
关键词 WDM-PON 调制码型 再调制 色散 非线性
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