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As掺杂ZnO薄膜的光电子能谱研究
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作者 管和松 李万成 +3 位作者 高福斌 吴国光 夏小川 杜国同 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期308-310,共3页
利用金属有机化学气相沉积法(MOCVD)在两种衬底上制备了As掺杂的ZnO(ZnO∶As)薄膜:一种是生长在溅射了一层GaAs的Al2O3衬底上(ZnO∶As∶A);另一种是直接生长在GaAs衬底上(ZnO∶As∶G)。X射线光电子能谱(XPS)的研究发现,两种方式生长的Zn... 利用金属有机化学气相沉积法(MOCVD)在两种衬底上制备了As掺杂的ZnO(ZnO∶As)薄膜:一种是生长在溅射了一层GaAs的Al2O3衬底上(ZnO∶As∶A);另一种是直接生长在GaAs衬底上(ZnO∶As∶G)。X射线光电子能谱(XPS)的研究发现,两种方式生长的ZnO薄膜中均有As存在,紫外光电子能谱(UPS)的结果显示,这两种方式生长的薄膜中均有受主AsZn-2VZn存在,从而说明采用这种方法有利于形成p型掺杂。 展开更多
关键词 ZNO GAAS XPS 受主
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OLED器件光电性能集成测试系统研制 被引量:10
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作者 刘健 谢文法 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期132-137,共6页
为方便对OLED器件的各项性能进行测试,研发了一种OLED器件光电性能集成测试系统,实现了在同一个软件下的OLED器件的电压、电流、亮度、光谱、色坐标和寿命等特性的集成测试。介绍了计算机与各测试设备的通信方法,通过计算机控制测量仪器... 为方便对OLED器件的各项性能进行测试,研发了一种OLED器件光电性能集成测试系统,实现了在同一个软件下的OLED器件的电压、电流、亮度、光谱、色坐标和寿命等特性的集成测试。介绍了计算机与各测试设备的通信方法,通过计算机控制测量仪器对OLED器件进行测量。使用了Microsoft Visual 2005开发工具,利用MFC(Microsoft Foundation Classes)开发出了图形用户界面下的应用程序。利用TeeChart(西班牙Steema公司研发的图表控件)控件实现了OLED器件性能特性曲线的实时动态显示,并能够对不同器件的测试结果进行性能曲线的对比。编写了色坐标助手软件,实现对测试软件测试的光谱数据的分析显示功能。 展开更多
关键词 有机发光器件 集成系统 器件测试
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钙钛矿基宽谱带光电探测器 被引量:3
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作者 卢孟涵 宋宏伟 陈聪 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期876-893,共18页
钙钛矿材料凭借可调带隙、高光吸收系数和低激子结合能等优势,在半导体光伏和光电探测领域大放异彩。普适性的铅基钙钛矿吸收范围通常集中在UV到Vis区域,而窄带隙的纯锡基或者锡铅混合钙钛矿其吸收光谱仍局限于~1060 nm以内的近红外范围... 钙钛矿材料凭借可调带隙、高光吸收系数和低激子结合能等优势,在半导体光伏和光电探测领域大放异彩。普适性的铅基钙钛矿吸收范围通常集中在UV到Vis区域,而窄带隙的纯锡基或者锡铅混合钙钛矿其吸收光谱仍局限于~1060 nm以内的近红外范围,受限于未来复杂场景的应用及探测成像。通过将钙钛矿与窄带隙半导体结合构建“钙钛矿/半导体”复合异质结可以进一步扩展光谱范围并提高吸收效率。本综述总结了钙钛矿基宽谱带光电探测器在探测性能优化、单体材料优异性能、复合材料优选工程等方面的进展,并探讨了宽谱探测器在光谱响应、像素集成、柔性器件开发和稳定性等方面的进展和应用前景。本综述将有助于推动钙钛矿基宽谱带光电探测研究及其未来成像应用。 展开更多
关键词 钙钛矿 红外光电探测器 宽谱带光电探测器 量子点 异质结
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基于模板剥离法制备高性能钙钛矿单晶薄膜光电探测器
4
作者 单东明 张瀚文 +2 位作者 张庆文 张虎 丁然 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期195-203,共9页
近年来,杂化钙钛矿半导体材料由于其带隙可调、吸收系数高、载流子迁移率高、成本低廉等诸多优点,在光电器件领域备受青睐,如太阳能电池、电致发光器件、光电探测器等。其中,钙钛矿单晶薄膜因其无晶界、杂质和缺陷含量低等特点,展现出... 近年来,杂化钙钛矿半导体材料由于其带隙可调、吸收系数高、载流子迁移率高、成本低廉等诸多优点,在光电器件领域备受青睐,如太阳能电池、电致发光器件、光电探测器等。其中,钙钛矿单晶薄膜因其无晶界、杂质和缺陷含量低等特点,展现出更为优异的光学、电学特性,成为制备高性能光电器件的理想材料体系。然而,钙钛矿单晶薄膜常采用空间限域法直接生长在空穴传输层上,不可避免地将导致界面缺陷和载流子层间输运等问题,严重制约了钙钛矿单晶薄膜光电探测器的性能。为此,本文通过引入模板剥离法工艺技术,在钙钛矿单晶薄膜两侧分别蒸镀功能层材料,制备了结构为Cu/BCP/C_(60)/MAPbBr_(3)/MoO_(3)/Ag的钙钛矿单晶薄膜光电探测器。基于模板剥离法,两侧蒸镀的功能层与钙钛矿单晶薄膜接触紧密,将有效改善载流子的注入和传输;同时,优化的器件结构以及考虑能带匹配等因素可实现高灵敏、响应快速的钙钛矿单晶薄膜光电探测器。改进后器件的开关比高达3.1×10^(3),响应度可达7.15 A/W,探测率为5.39×10^(12)Jones,外量子效率达到1794%。该工作为进一步改善和提升钙钛矿单晶薄膜光电探测器的探测性能提供了一种可行性技术方案。 展开更多
关键词 杂化钙钛矿半导体材料 钙钛矿单晶薄膜 模板剥离法 光电探测器
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MOCVD生长的外延层掺杂氧化镓场效应晶体管 被引量:1
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作者 郁鑫鑫 沈睿 +11 位作者 于含 张钊 赛青林 陈端阳 杨珍妮 谯兵 周立坤 李忠辉 董鑫 张洪良 齐红基 陈堂胜 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第2期312-318,共7页
本文基于Ga_(2)O_(3)MOCVD外延材料,开展了Ga_(2)O_(3)场效应晶体管的研制和性能研究。为了降低器件的导通电阻,优化了外延层设计,将掺杂浓度提高至1×10^(18) cm^(-3)以上。通过长沟道器件提取的外延层的电子浓度和场效应迁移率分... 本文基于Ga_(2)O_(3)MOCVD外延材料,开展了Ga_(2)O_(3)场效应晶体管的研制和性能研究。为了降低器件的导通电阻,优化了外延层设计,将掺杂浓度提高至1×10^(18) cm^(-3)以上。通过长沟道器件提取的外延层的电子浓度和场效应迁移率分别为2×10^(18) cm^(-3)和55 cm^(2)/(V·s),相应的沟道方阻为10.3 kΩ/sq。研制的栅漏间距2和16μm的Ga_(2)O_(3)MOSFET器件的比导通电阻分别为2.3和40.0 mΩ·cm^(2),对应的击穿电压分别达到458和2324 V。为了进一步提升器件的击穿电压,采用p型NiO制备栅电极,研制的Ga_(2)O_(3)JFET器件导通电阻显著增大,但击穿电压分别提升至755和3000 V以上。计算了不同栅漏间距器件的功率优值(P-FOM),发现其随栅漏间距的增加先增大后减小,其中栅漏间距为8μm的Ga_(2)O_(3)MOSFET器件获得了最高的P-FOM,达到了192 MW/cm^(2),表明MOCVD外延技术在Ga_(2)O_(3)功率器件上具有重要的应用前景。 展开更多
关键词 氧化镓 MOCVD外延 掺杂 比导通电阻 击穿电压 功率优值
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袖珍式红外瓦斯检测仪的设计与实验 被引量:12
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作者 于鑫 高宗丽 +3 位作者 宋楠 刘洋 郑传涛 王一丁(指导) 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期52-57,共6页
在满足气体检测要求的前提下,为了能够使气体检测仪器的小型化以及低功耗,设计了袖珍式红外瓦斯检测仪.以集光源、光路、红外探测器于一体的红外传感模块为核心,修正了传统的气体吸收理论,采用差分式气体吸收技术设计出一种具有低成本... 在满足气体检测要求的前提下,为了能够使气体检测仪器的小型化以及低功耗,设计了袖珍式红外瓦斯检测仪.以集光源、光路、红外探测器于一体的红外传感模块为核心,修正了传统的气体吸收理论,采用差分式气体吸收技术设计出一种具有低成本、低功耗、低检测下限、高信噪比的袖珍式非线性甲烷检测仪.集成后的仪器采用干电池单电源供电,工作时总电流在150mA以内、总功耗小于0.9 W,检测仪的电路增益为43.3dB.实验中进行了单、双通道气体检测实验,采用新配气方法在甲烷爆炸限内进行双通道气体检测实验,得到低检测下限和高灵敏度测试实验,最低检测下限都能够达50ppm.与传统的壁挂式检测仪器相比,该仪器以手持式的形式完全可以满足检测有害气体的需求. 展开更多
关键词 光电检测 红外探测器 气体吸收 甲烷 袖珍式 非线性系统 单电源 电路
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利用激基复合物发光的有机白光电致发光器件 被引量:16
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作者 冯晶 刘宇 +1 位作者 王悦 刘式墉 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期25-28,共4页
以NPB为空穴传输材料 ,(dppy)BF为发光层 ,Alq为电子传输层和色度调节层 ,制备了有机白光电致发光器件。该器件的白光发射是来自于 (dppy)BF与NPB的固界表面形成的激基复合物发光 ,以及NPB与(dppy)BF发射的蓝光。该白光器件的色度稳定 ... 以NPB为空穴传输材料 ,(dppy)BF为发光层 ,Alq为电子传输层和色度调节层 ,制备了有机白光电致发光器件。该器件的白光发射是来自于 (dppy)BF与NPB的固界表面形成的激基复合物发光 ,以及NPB与(dppy)BF发射的蓝光。该白光器件的色度稳定 ,在电压 1 0~ 2 5V的变化范围内 ,色坐标变化由 ( 0 2 9,0 33)到 ( 0 31 ,0 35 )。器件在 4V开启 ,1 2V电压下亮度和效率分别为 2 0 0cd/m2 和 0 4 5lm/W。 展开更多
关键词 发光二极管 有机电致发光 白光发射 激基复合物 发光性能
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采用Li_3Nn型掺杂层作为电子注入层的OLED器件研究 被引量:11
8
作者 崔国宇 李传南 +4 位作者 李涛 张睿 侯晶莹 赵毅 刘式墉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期194-198,共5页
相对于传统的无机半导体材料,有机半导体材料特别是有机电子传输材料的载流子浓度和迁移率较低,从而影响了有机发光器件的亮度、效率等性能.为了提高有机发光器件器件性能必须增强电子注入和传输能力,对有机电子传输材料进行n型电学掺... 相对于传统的无机半导体材料,有机半导体材料特别是有机电子传输材料的载流子浓度和迁移率较低,从而影响了有机发光器件的亮度、效率等性能.为了提高有机发光器件器件性能必须增强电子注入和传输能力,对有机电子传输材料进行n型电学掺杂能够有效地提高电子的注入和传输能力.本文利用Li3N作为n型掺杂剂,以掺杂层Alq3∶Li3N作为电子注入层,有效地提高了有机发光器件器件的性能,在掺杂浓度为5%,掺杂层厚度为10 nm时器件性能表现为最优.Li3N在空气中稳定,并且在较低的温度和压强下能分解产生Li原子和氮气,避免了采用金属掺杂剂如Li、Cs等材料时易受空气中水分和氧气影响的缺点,有利于工艺处理. 展开更多
关键词 有机发光器件 氮化锂 N型掺杂 电子注入层
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PPV-PDMeOPV共聚物发光性质的实验和理论研究 被引量:8
9
作者 黄宗浩 佟拉嘎 +9 位作者 王秀军 白永平 仇永清 刘则 刘扬 宋俊峰 陈立春 王向军 杜国同 王荣顺 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第12期2020-2022,共3页
具有优良电致发光性能的有机聚合物材料的研制及其发光性能和应用的研究是90年代新兴的高科技领域.聚对苯乙炔[Poly(p-phenylenevinylene),缩写为PPV,又称聚苯撑乙烯]是这一领域最先研制出来的具有... 具有优良电致发光性能的有机聚合物材料的研制及其发光性能和应用的研究是90年代新兴的高科技领域.聚对苯乙炔[Poly(p-phenylenevinylene),缩写为PPV,又称聚苯撑乙烯]是这一领域最先研制出来的具有代表性的材料[1,2].为改变PP... 展开更多
关键词 聚合物 共聚物 PPV 电致发光材料 PDMeOPV
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有机/聚合物白光电致发光器件 被引量:12
10
作者 杨开霞 黄劲松 +6 位作者 高文宝 李传南 赵毅 刘宏宇 李峰 冯晶 刘式墉 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期257-260,共4页
将聚合物材料作为空穴传输材料 ,以有机小分子蓝光染料 1 ,1 ,4 ,4 四苯基丁二烯 ,绿光染料 8 羟基喹啉铝和黄光染料 5,6,1 1 ,1 2 四苯基四苯并作为产生白光所需要的三种色源 ,制备了有机 /聚合物白光电致发光器件。这种器件的设计... 将聚合物材料作为空穴传输材料 ,以有机小分子蓝光染料 1 ,1 ,4 ,4 四苯基丁二烯 ,绿光染料 8 羟基喹啉铝和黄光染料 5,6,1 1 ,1 2 四苯基四苯并作为产生白光所需要的三种色源 ,制备了有机 /聚合物白光电致发光器件。这种器件的设计使聚合物的热电稳定性好的优点与有机小分子材料荧光效率高的优点相结合 ,拓宽了材料的选择范围 ,更有利于选择能带匹配的材料体系。器件的开启电压为 2 5V左右 ,发光效率在 9V时达到最大 1 2 4lm/W ,该电压下的亮度达到 1 60 0cd/m2 ,器件的最大亮度超过 2 0 0 0 0cd/m2 ( 1 8V) ,器件最佳色度为 ( 0 3 1 9,0 3 3 2 ) ,这在目前国际上有报道的有机 /聚合物白光发光器件中居领先水平。 展开更多
关键词 空穴 有机/聚合物 电致发光器件
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一种采用Li_3N掺杂电子注入层的底发射倒置结构OLED的制备 被引量:7
11
作者 张睿 李传南 +4 位作者 李涛 崔国宇 侯晶莹 赵毅 刘式墉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期199-203,共5页
采用Li3N掺杂电子注入层Alq3∶Li3N,制作了一种结构为ITO/Alq3Alq3∶Li3N/Alq3/NPB/MoO3/Al的倒置底发射有机发光器件.其中ITO玻璃作为透明阴极,金属Al作为顶部阳极,在ITO阴极与电子传输层之间加入Li3Nn型掺杂层,改善了该器件的电子注... 采用Li3N掺杂电子注入层Alq3∶Li3N,制作了一种结构为ITO/Alq3Alq3∶Li3N/Alq3/NPB/MoO3/Al的倒置底发射有机发光器件.其中ITO玻璃作为透明阴极,金属Al作为顶部阳极,在ITO阴极与电子传输层之间加入Li3Nn型掺杂层,改善了该器件的电子注入和传输能力;在Al阳极与空穴传输层之间加入MoO3缓冲层,降低了Al阳极与NPB之间较大的空穴注入势垒,改善了空穴注入能力.实验表明:此结构的倒置底发射有机发光器件性能可达到传统结构的常用有机发光器件如ITO/NPB/Alq3/LiF/Al的性能,完全可以满足非晶硅薄膜晶体管有源有机发光器件中驱动电路的匹配及性能要求. 展开更多
关键词 有机发光器件 倒置底发射结构 Li3N N型掺杂 势垒
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氧化镓肖特基二极管硼离子注入终端技术研究
12
作者 沈睿 郁鑫鑫 +7 位作者 李忠辉 陈端阳 赛青林 谯兵 周立坤 董鑫 齐红基 陈堂胜 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第3期524-529,共6页
β-Ga_(2)O_(3)具有禁带宽度大和击穿场强高等优异的物理特性,被认为是制作新一代大功率、高效率电力电子器件的理想半导体材料。然而,无终端的Ga_(2)O_(3)肖特基势垒二极管(SBD)容易在肖特基电极边缘产生高峰值电场,导致器件过早击穿,... β-Ga_(2)O_(3)具有禁带宽度大和击穿场强高等优异的物理特性,被认为是制作新一代大功率、高效率电力电子器件的理想半导体材料。然而,无终端的Ga_(2)O_(3)肖特基势垒二极管(SBD)容易在肖特基电极边缘产生高峰值电场,导致器件过早击穿,影响其耐压特性。因此,本文提出通过对器件肖特基金属边缘进行硼(B)离子选区注入来构建埋层高阻终端,从而调控电极边缘的电场分布,以达到提升击穿电压的效果。B离子注入的能量和剂量分别为60 keV和7×1014 cm^(-2),通过仿真估算注入深度约为200 nm。采用B离子注入终端后,Ga_(2)O_(3)SBD器件的导通特性未发生明显变化,比导通电阻仍为2.5 mΩ·cm^(2)左右,而击穿电压则从429 V大幅度提升至1402 V,增幅达226%,对应的功率优值从74 MW/cm^(2)提升至767 MW/cm^(2)。通过仿真研究了器件电场分布,发现采用B注入终端后,肖特金属电极边缘的电场峰值得到显著抑制,且随着注入深度的增大而逐步下降。本工作为高性能Ga_(2)O_(3)功率器件终端结构的设计提供了新的研究思路。 展开更多
关键词 β-Ga_(2)O_(3) 肖特基二极管 硼离子注入 边缘终端 击穿电压
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高色纯度有机白光电致发光器件 被引量:15
13
作者 王静 姜文龙 +2 位作者 赵毅 侯晶莹 刘式墉 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期333-336,共4页
介绍了具有高色纯度的多层有机白光器件,器件发光的色坐标为x=0.33,y=0.34,非常接近白光等能点,是色度很好的白光器件。而且在8~14V很大的范围内,发光色度随器件的驱动电压或电流的变化不大,基本稳定在x=0.33,y=0.34。在电压为19V时,... 介绍了具有高色纯度的多层有机白光器件,器件发光的色坐标为x=0.33,y=0.34,非常接近白光等能点,是色度很好的白光器件。而且在8~14V很大的范围内,发光色度随器件的驱动电压或电流的变化不大,基本稳定在x=0.33,y=0.34。在电压为19V时,器件的亮度达到了最大9735cd/m2,在电压为9V时,器件的效率达到了最大4.5cd/A。 展开更多
关键词 有机电致发光器件 白光器件 多层结构
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利用电子传输层掺杂改善有机发光器件的效率 被引量:12
14
作者 杨惠山 程加力 +2 位作者 赵毅 侯晶莹 刘式墉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1364-1366,共3页
利用BCP掺杂到电子传输层Alq中,在掺杂层中阻挡了空穴的迁移,调整了空穴和电子的平衡,将激子有效地限制在发光层中发光,从而增加有机电致发光器件的效率器件的最大电流效率在外加电压9V时达到4.1cd/A(掺杂浓度8%时),与一般未掺杂器件相... 利用BCP掺杂到电子传输层Alq中,在掺杂层中阻挡了空穴的迁移,调整了空穴和电子的平衡,将激子有效地限制在发光层中发光,从而增加有机电致发光器件的效率器件的最大电流效率在外加电压9V时达到4.1cd/A(掺杂浓度8%时),与一般未掺杂器件相比效率提高了2倍多同时也减少空穴到达阴极。 展开更多
关键词 有机电致发光 掺杂 效率
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纳秒激光复合离子束刻蚀技术的CVD金刚石抛光研究
15
作者 冯昱森 赵智炎 +3 位作者 于颜豪 徐颖 徐地华 李爱武 《激光杂志》 北大核心 2025年第1期214-221,共8页
高表面平整度的CVD金刚石在微刀具、光学窗口、半导体等领域具有非常广阔的应用前景。然而,由于CVD金刚石具有的高硬度、高耐磨性和化学惰性等特性,使得CVD金刚石的高精度抛光成为一个巨大的挑战。针对金刚石抛光难度问题,使用纳秒激光... 高表面平整度的CVD金刚石在微刀具、光学窗口、半导体等领域具有非常广阔的应用前景。然而,由于CVD金刚石具有的高硬度、高耐磨性和化学惰性等特性,使得CVD金刚石的高精度抛光成为一个巨大的挑战。针对金刚石抛光难度问题,使用纳秒激光复合离子束刻蚀技术抛光CVD金刚石,开展了多晶CVD金刚石激光抛光实验研究,针对激光功率和扫描速度两种激光参数研究其对CVD金刚石烧蚀深度和表面粗糙度的影响,在此基础上对激光抛光后的CVD金刚石进行离子束蚀刻抛光,研究了离子束抛光下的金刚石表面粗糙度变化,并对离子束抛光后的金刚石表面成分进行分析。通过所述方法实现了CVD金刚石样品表面粗糙度从6.687μm降到0.804μm的优异的抛光效果。此研究提供了一种旨在红外窗口、微型铣床和航天航空等领域具有应用价值的金刚石抛光方法。 展开更多
关键词 激光光学 纳秒激光抛光 离子束抛光 CVD金刚石 粗糙度
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PIN光电二极管电路模型的研究 被引量:6
16
作者 陈维友 刘宝林 刘式墉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第11期95-97,共3页
本文给出一个完整的PIN光电二极管(PD)电路模型。该模型适于在开发OEIC电路模拟软件中采用.它可用于直流、交流、瞬态分析.该模型的有效性通过与已报道的实验结果进行比较得到证实。
关键词 PIN 光电二极管 电路模型 计算机 CAA
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Au-N共掺杂ZnO电子结构和光学性质的第一性原理研究 被引量:6
17
作者 李春萍 陈鑫 张宝林 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期159-162,共4页
采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势法,结合广义梯度近似(GGA)研究了Au、N共掺杂纤锌矿ZnO的能带结构、电子态密度,以及复介电函数、光学吸收等光学性质,并与本征ZnO和N掺杂ZnO情况进行了对比。计算结果表明Au、N共掺杂Zn... 采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势法,结合广义梯度近似(GGA)研究了Au、N共掺杂纤锌矿ZnO的能带结构、电子态密度,以及复介电函数、光学吸收等光学性质,并与本征ZnO和N掺杂ZnO情况进行了对比。计算结果表明Au、N共掺杂ZnO仍是直接带隙半导体材料,掺杂后ZnO的带隙收缩,价带展宽。在价带顶电子密度分布较N掺杂ZnO情况的局域性减弱,更有利于获得p型ZnO。与未掺杂ZnO相比,介电函数和吸收系数在可见和紫外区域得到显著增强。 展开更多
关键词 氧化锌 共掺杂 第一性原理 电子结构 光学特性
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电光信号检测的理论分析与实验方法 被引量:4
18
作者 高艳君 田小建 +1 位作者 张大明 衣茂斌 《吉林大学自然科学学报》 CAS CSCD 1999年第4期53-56,共4页
介绍移相扫描电光采样的基本原理,对电光信号检测理论进行分析,并给出实际测量方法和结果.
关键词 电光信号检测 移相 锁相 电光采样 集成电路
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基于级联多模干涉耦合器的模式选择开关
19
作者 王曼卓 姚振涛 +5 位作者 孙朝阳 张越 方记民 孙小强 吴远大 张大明 《光子学报》 北大核心 2025年第3期147-159,共13页
提出并制备了一种由1×3多模干涉(Multimode Interference,MMI)耦合器和3×3 MMI耦合器级联构建的二氧化硅波导模式选择开关,通过热光调制改变输入至3×3 MMI耦合器光信号的相位,可实现一阶模(E_(10))输入转换为基模(E_(00... 提出并制备了一种由1×3多模干涉(Multimode Interference,MMI)耦合器和3×3 MMI耦合器级联构建的二氧化硅波导模式选择开关,通过热光调制改变输入至3×3 MMI耦合器光信号的相位,可实现一阶模(E_(10))输入转换为基模(E_(00)),并有选择地从目标端口输出;当输入为基模(E_(00))时,E_(00)可直接由选定端口输出。开关采用光束传播方法(Beam Propagation Method,BPM)进行设计和优化,并且通过标准CMOS技术制备。测试结果表明,一阶模(E_(10))在两个输出端口间切换时,驱动功耗分别为170 mW和395.3 mW。在1523~1556 nm波长范围内,三个输出端口的插入损耗、串扰和消光比分别≤10 dB、≤-15 dB和≥15 dB。开关的上升时间为0.9418 ms,下降时间为1.042 ms。所提出的模式选择开关在片上信号路由应用中具有良好的潜力。 展开更多
关键词 光通信 多模干涉 模分复用 模式开关 二氧化硅波导
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用于中红外痕量气体检测的光电信号高速采集系统设计 被引量:10
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作者 吕默 陈晨 王一丁 《激光杂志》 北大核心 2016年第2期26-29,共4页
在中红外波段,大多数气体分子吸收光谱的线宽都很窄,因此红外光电探测器输出信号为窄脉冲信号。对此脉冲信号的处理要求前置放大器必须兼具精度与速度,而对放大器输出信号的采集也需要在保证带宽的情况下尽量提高数字化的精度。本文中... 在中红外波段,大多数气体分子吸收光谱的线宽都很窄,因此红外光电探测器输出信号为窄脉冲信号。对此脉冲信号的处理要求前置放大器必须兼具精度与速度,而对放大器输出信号的采集也需要在保证带宽的情况下尽量提高数字化的精度。本文中设计了高速并行采样电路,利用两片双通道高速ADC实现了1GSPS的采样速度与12bit的垂直分辨率。信号链的最后一环是FPGA数据处理电路,我们应用CORDIC算法对采集系统的时间误差进行了校正。本文最后给出了光电信号高速采集电路的设计与测试结果,在输入参考信号频率为100MHz时,采集系统整体信噪比达到60d B,无杂散动态范围达到70d B。 展开更多
关键词 痕量气体检测 时间交替并行采样系统 Farrow滤波器 CORDIC算法
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