报道了一种新型双板条离轴混合腔激光器.这种激光器结构通过改变传统的冷却方式和采用特殊的谐振腔设计,将使从第一块介质板条高温一侧出射的激光对称地进入另一块板条的低温一侧,从而可对由于温度分布不均匀造成的波面畸变进行一定程度的自校正,减少热效应的影响,可望提高激光器的输出功率和光束质量.利用快速傅里叶变换(FFT)对这种激光器的近...
报道了一种新型激光二极管(LD)端面抽运Nd:GdVO4微片激光器,测量了抽运输入功率与激光输出功率的关系,激光阈值功率为83 mW,在2 W的抽运功率下得到860 mW的1.064 μm基横模连续激光输出,光-光转换效率为43%,最大斜度效率达到47%.
为扩展可调谐TEACO2激光器的输出波长范围,增加差分吸收雷达可探测的物质种类,采用13C16O2代替激光器工作气体中的CO2成分.计算了TEA13C16O2激光器在Ⅰ波段两个分支上的小信号增益系数分布.利用平面光栅单色仪,在小型快调谐TEA13C16O2激光器的Ⅰ波段共测到了32条谱线的能量输出,输出范围为10.663～11.347 μm.与采用普通CO2作为工作气体的情况相...
报道了利用非线性光纤环形镜(NOLM)锁模运行的掺Yb3+光纤激光器的实验研究.获得了脉冲宽度234 ps,中心波长1053 nm的锁模脉冲激光输出,光谱带宽6 nm,输出功率2.05 mW,重复频率3.842 MHz.该锁模光纤激光器的工作中心波长可在1030～1081 nm范围内调谐,锁模过程可以完全自启动,几乎不受外界环境变化的影响,可长时间稳定锁模工作,完全可以作为微焦耳...
提出了一种基于狭缝投影的位置传感技术,阐述了此技术的传感原理及其在精密定位中的应用.准直激光束照明的投影狭缝由一个透镜以掠入射角度投影在被测物体上,狭缝投影经过被测物体表面的反射和另一个透镜的成像在探测双缝上形成投影狭缝像.探测双缝放大成像在双像限探测器上,投影狭缝像透过探测双缝的光强分别被双像限探测器的两个像限所接收,通...
波长转换器是光通信网络中的一个重要器件.而除半导体光放大器(SOA)外,半导体激光器也是进行波长变换的一种很好选择.基于半导体激光器的注入锁定波长变换技术具有转换带宽较大、啁啾小、消光比特性好、结构简单、成本低廉等诸多优点.将探测光与信号光同步注入法布里-珀罗(F-P)半导体激光器,可以通过信号光功率的变化控制激光器锁模与失锁,导致...
实验探索了较低氩气气压下激光产生的条件.利用X射线二极管(XRD)测量了毛细管放电激励类氖氩46.9 nm软X光激光的输出.在其他实验参量不变的情况下,改变主脉冲电流的波形,比较了激光尖峰与背景光的相对位置.实验结果表明,当氩气气压为23 Pa时,激光产生时间相对于不同的电流上升沿是一个在小范围内基本稳定的值,约为40 ns左右;激光尖峰产生于背景...
色散管理孤子光波系统的色散图周期由具有正负色散值的两段光纤组成,并且在系统中周期性放置集中放大器及滤波器装置.采用变分法获得了描述此种系统性能的常微分方程组,并利用这组方程数值研究了各种参量对孤子传输性能的影响.研究结果表明,虽然从整体趋势上看,当要求色散管理孤子有较好的稳定性时,应适当降低系统的色散管理强度,但在一定条件下...
将千赫兹高功率全固态Nd:YAG激光器的增益介质当作厚透镜处理,使用矩阵的方法对等效热透镜腔进行分析.采用多条半导体激光列阵侧向紧凑抽运结构设计,提高了增益介质光抽运的均匀性.根据实际抽运功率,通过模拟计算,设计了平-凸非稳腔.选择的凸面全反镜的最佳曲率半径有效地补偿了增益介质热透镜效应,激光器实现了动态稳腔运转,激光脉冲能量输出斜...
获得了在超声分子束条件下,305.0～325.0 nm波长范围内三氯乙烯及四氯乙烯的(2+1)共振增强多光子电离/飞行时间质谱(REMPI-TOFMS).在此波段,三氯乙烯分子通过双光子跃迁至3d里德堡态再吸收一个光子电离而后解离成CCl+等碎片离子,四氯乙烯分子则经历了π到3p德堡态的(2+1)多光子过程.实验分别获得两种氯代乙烯分子电离解离后产生的碎片离子CCl+的...
锁模固体激光器的激光输出脉冲的频率和强度随激光器的噪声出现非常大的波动,限制了激光器系统在许多方面的应用.理论上分析了被动锁模Cr4+:YAG激光器的噪声形式和产生原因,从被动锁模Cr4+:YAG激光器的脉冲传播方程出发,得到了带噪声的非线性薛定谔方程,依据这个方程的类孤子解,推导出被动锁模Cr4+:YAG激光器腔内在噪声影响下脉冲的振幅和相位波...
通过求解二能级系统含时密度矩阵元微分方程,对原子系统在共振和近共振情形下的激光共振增强多光子电离(REMPI)过程中的光电离几率进行了理论推导与分析,得到了光电离几率的解析表达式;研究了氧原子经共振态2p34p(2+1)共振增强多光子电离的电离几率与激光脉宽、激光光强及失谐量等参数的关系;给出了共振情形下电离饱和与激光脉宽和激光光强之间...
可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术是利用二极管激光器波长调谐特性,获得被测气体在特征吸收光谱范围内的吸收光谱,从而对污染气体进行定性或定量分析.通过该方法对环境空气中甲烷(CH4)的含量进行了长时间的监测.以室温下工作的近红外可调谐半导体激光器作为光源;使用多次反射池增加吸收光程来提高检测灵敏度;并且使用了二次谐波检测技术进一...
利用光子晶体光纤(PCF)在10 Gb/s光传输系统中对普通单模光纤中传输的光脉冲进行了色散补偿,获得了很好的补偿效果.实验中,10 Gb/s光脉冲序列经过2.163 km普通单模光纤被展宽后,利用26 m长光子晶体光纤对其进行色散补偿,补偿后脉冲基本恢复到了初始形状.进一步的理论计算表明,此光纤在C波段20 nm波长范围内对普通单模光纤能够实现较好的色散斜率...
提出了一种新偏振模色散(PMD)补偿的方法,直接从被补偿光纤中提取偏振色散矢量的大小和方向信息,根据算法调节偏振模色散补偿器的各参量,使得补偿器的快轴与被补偿光纤的慢轴对准,从而使得偏振模色散得到补偿.这种方法的优点是减少了搜索的自由度.建立了40 Gb/s偏振模色散前馈补偿系统,并通过数值模拟,对40 Gb/s的非归零(NRZ)码的偏振模色散进行...
分析了一种基于布拉格光纤光栅(FBG)的高效方便的谐振频率检测系统.布拉格光纤光栅作为传感器粘贴在悬臂梁表面探测其振动,密集波分复用器(DWDM)作为波长解调器件通过透过率曲线获得布拉格光栅反射光的相对中心波长位移.通过计算机处理数据采集卡采集的实时信号获得悬臂梁多阶谐振频率.结果显示,在与传统的加速度传感器测量谐振频率进行比较时,...
提出了一种能够测量高温的光纤布拉格光栅(FBG)传感器结构.利用线膨胀系数和长度均不同的两种金属细杆和光纤布拉格光栅设计而成的传感头,能够将被测温度转化为光栅的应变,解调由应变引起的光栅波长漂移,即可得知待测的温度.目前在实验室实现了500℃的动态范围和1℃的温度分辨率,实验结果与理论分析一致.
提出了一种基于光纤环形镜的全光脉冲整形器.该全光脉冲整形器利用波分复用器将控制光脉冲引入光纤环形镜中,控制光脉冲由于交叉相位调制在信号光上产生了非线性附加相移.信号光在耦合器中发生干涉,经过整形的信号光脉冲从脉冲整形器的出射端出射,信号脉冲的波形由非线性附加相移的波形决定.实验中,利用对控制脉冲光谱整形和啁啾展宽的方法来对...
采用三种不同的双光记录方案进行了LiNbO3:Fe:Ni晶体全息存储实验,详细研究了饱和衍射效率、固定衍射效率、动态范围和记录灵敏度,以及退火条件对记录的影响.结果表明,氧化LiNbO3:Fe:Ni晶体的饱和衍射效率、固定衍射效率和记录灵敏度比其他报道的双掺杂LiNbO3晶体高.结合掺杂能级图,理论分析了LiNbO3双掺杂晶体深陷阱中心能级的相对位置及其微观...
从理论上分析了重铬酸盐明胶经过全息曝光制作而成的体积相位全息光栅产生表面起伏时光栅介质层介电常数的变化,严格分析了体积相位全息光栅有表面起伏时所形成的既有折射率调制,又有浮雕调制的复合型光栅的衍射特性,并编制程序进行了计算.为了证明程序的正确性,还用所编制的程序计算了一种已知衍射效率光栅的衍射效率,并得到了满意的结果.进而...
在气压为10 Pa的惰性气体Ar环境下,采用XeCl准分子激光器(波长308 nm),调整激光单脉冲能量密度为4 J/cm2,激光烧蚀电阻率为3000 Ω·cm的高纯单晶Si靶,在玻璃或Si衬底上沉积制备了纳米Si晶薄膜.实验中靶和衬底间距离保持为3 cm,对衬底既没有加温也没有冷却.拉曼(Raman)谱测量结果表明,所制备的薄膜中已有纳米Si晶粒形成.保持脉冲总数不变,分别取激...
介绍了一种检测光学薄膜表面总积分散射(TIS)分布的总积分散射仪.对仪器的基本结构、理论基础、测量原理以及系统性能等进行了阐述,提出了抑制系统噪音和提高测量精度的有效措施.利用该仪器对K9基底上的银(Ag)膜和氧化锆(ZrO2)薄膜进行了测量,并根据标量散射理论得到了表面均方根(RMS)粗糙度.利用光学轮廓仪和原子力显微镜(AFM)分别测量了上述Ag...
用有机半导体并五苯作为有源层,聚四氟乙烯作为绝缘层,采用全蒸镀方式在真空室一次性制备了正装结构的有机薄膜场效应晶体管(OTFT).薄的有机绝缘层使得器件工作在低电压下,有机薄膜场效应晶体管易于与显示像素(有机发光二极管(OLED))集成在同一个透明的刚性或者柔性衬底上.研究了有机薄膜场效应晶体管的源漏接触电阻和沟道电阻对器件性能的影响,...
提出了一种基于半导体激光单模光纤组件同时测量直线导轨四自由度误差的新方法.以单一准直的激光束作为测量基准,用角锥棱镜和分光器分别作为直线度误差、角度误差测量的敏感器件,实现了水平和竖直方向直线度及俯仰角、偏摆角四个自由度误差的同时测量.分析了系统的测量原理,进行了稳定性、重复性以及与美国API 5D测量系统比对实验,理论分析和实...
对基于马赫-曾德尔(Mach-Zehdner)干涉仪的聚合物电光系数测量方法进行了分析.提出了改善性能的方法并进行了讨论.采用光纤干涉仪代替空间光学干涉仪对样品电光系数进行透射式测量,采用压电陶瓷(PZT)片调节测量系统的工作点实现反馈控制,有效地减小了法布里-珀罗(Fabry-Perot)谐振效应的影响;通过精确控制光纤干涉仪干涉臂长差和合理选择光纤耦...
从理论和实验上研究了多层介质膜光栅掩膜特性,用严格耦合波(RCW)法对由光栅掩膜槽形和多层膜介质基底引起的衍射效率的变化进行了理论分析,计算得出不同形貌下的光栅掩膜的反射0级光谱衍射效率分布.在实验检测方法上,采用了0级反射光衍射效率分布来进行槽形判断,并将实验结果和理论计算进行了对比.结果证明使用该方法研究光栅掩膜形貌在一定程...
为了减小激光外差干涉纳米测量的非线性误差,必须明确检偏器旋转误差对非线性误差的影响机理与消除方法.通过分析激光外差干涉检偏器旋转误差对非线性误差的影响,推导出检偏器旋转误差对非线性误差一次谐波和二次谐波的影响模型.仿真结果表明,当存在激光束椭圆偏振时,检偏器旋转误差对非线性误差的影响很小;当存在偏振分光镜旋转误差时,检偏器旋...
由于等离子体密度梯度和机械振动的存在,对于密度在1013～1016cm-3范围的等离子体,通常需要采用外差式干涉仪进行小相位检测.包括Z箍缩、等离子体枪等在内的脉冲等离子体持续时间通常在数十纳秒到1 ms,而机械振动等因素引起的相位移动的周期大于1 ms,根据这种现象,采取40 mW的He-Ne激光器,迈克尔逊式光路,外差式记录系统和相位跟踪的方法,建立了...
使用约化后的双温方程(DTE)对超短激光脉冲烧蚀铜薄层的过程进行了数值模拟;基于超短激光脉冲烧蚀过程中电子与晶格的温度不平衡性,分别模拟了这两个系统的温升过程,并由此得到了单脉冲烧蚀深度;通过变化激光能流,研究了脉冲能量对烧蚀深度的影响.模拟结果表明,随着激光能流的增加,相变爆炸引起的喷射出现得越深,同时材料烧蚀深度越大;理论计算...
用有限元分析法模拟计算Al2O3/GaN的激光剥离,分析了采用不同能量密度脉冲激光辐照时GaN材料内的瞬态温度场分布.采用波长248 nm的KrF准分子激光器对Al2O3/GaN样品进行激光剥离实验,实验结果与有限元数值模拟结果一致.分析了影响GaN材料温度场分布的因素,在激光光源一定的条件下,温度随时间和深度变化较快.在实现激光剥离时,脉冲激光的能量密度...
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