红外与激光工程
2023, 52(10): 20230433
为获得高增益的电子轰击型有源传感器（EBAPS），对EBAPS成像器件中电子倍增层的电荷收集效率的影响因素进行了研究。基于载流子输运理论，采用蒙特卡罗方法研究了钝化层种类、厚度、入射电子能量、P型基底厚度和掺杂浓度对二次电子分布及收集的影响。结果表明：为提高入射电子的入射深度进而提高电荷收集效率，宜采用密度小的SiO2作为钝化层；为了减少钝化层对倍增电子的复合进而提高电荷收集效率，宜降低钝化层厚度和提高入射电子能量；为了降低倍增电子扩散过程中载流子的复合进而提高电荷收集效率，宜降低P型基底的厚度和掺杂浓度。
材料 传感器 电子轰击有源像素传感器 均匀掺杂 电子倍增层 钝化层 电荷收集效率 中国激光
2023, 50(18): 1803001
建立了基于宏孔硅的X射线CsI（Tl）闪烁屏模型，模拟分析了X射线能量对X射线CsI（Tl）闪烁屏光输出的影响。制备了周期为10 μm、方孔边长为8 μm的X射线闪烁屏，搭建了X射线成像装置，测量了不同X射线源管电压的X射线成像图，采用Matlab软件分析了X射线闪烁屏的光输出情况。研究结果表明，闪烁屏厚度越大，闪烁屏平均灰度值越大，与模拟结果一致。
X射线光学 X射线闪烁屏 Geant4 CsI（Tl） 宏孔硅 激光与光电子学进展
2022, 59(17): 1734001
Author Affiliations
Abstract
1 School of Science, Changchun University of Science and Technology, Changchun 130022, China
2 Centre for Advanced Optoelectronic Functional Materials Research and Key Laboratory of UV-Emitting Materials and Technology (Northeast Normal University), Ministry of Education, Changchun 130024, China
Aiming at the application requirements of information optics, this Letter proposed a perovskite quantum dot random lasing pumping method suitable for high-speed modulation. At the same time, the luminescence characteristics of perovskite quantum dot films under electron beam pumping conditions are analyzed, and the random lasing mechanism of electron beam pumping CsPbBr3 quantum dot films is revealed. Finally, it is confirmed that perovskite quantum dots are easy to realize random lasing under electron beam pumping conditions.
perovskite quantum dots electron beam random laser Chinese Optics Letters
2020, 18(1): 011403
针对传统选通成像面临的诸多技术约束与技术瓶颈, 分别从自触发选通与瞬时成像的角度提出了一种波导栅型微孔阵列的自触发瞬时选通成像。文中不但给出了完整的自触发选通成像原理与器件模型, 而且还指出钙钛矿量子点薄膜在瞬时选通成像的优势。最后在真空测试系统中分别对波导栅型微孔阵列的空间调制效果、电子束泵浦成像效果以及钙钛矿量子点薄膜瞬时发光的效果加以标定与建模, 并通过实验证明了该技术方案的可行性。
选通成像 自触发 距离选通 gating imaging self-triggered range gating 红外与激光工程
2019, 48(4): 0402002
光电子集成是当前光电技术和信息工程领域的新趋势和研究热点, 其中光源集成化和工艺相容性已成为制约其进一步发展和应用的关键问题。报道了一种设计简单的、可直接集成在硅衬底上面的激子型激光二极管器件和工艺。基于岛状多晶氧化锌薄膜构建了一个金属/绝缘体/半导体(Au/MgO/ZnO MIS)异质结器件。利用Si衬底与ZnO外延层之间天然的大晶格失配, 诱导ZnO薄膜表面形成了高度无序的多晶岛状纳米结构, 从而在异质结激活层(ZnO/MgO界面区域)形成了高度无序的折射率随空间变化的散射介质。这极大增强了光学散射, 有利于获得低阈值的随机激射。文中这种简单的光源器件结构设计和制备工艺提供了一种自下而上的实现氧化锌基集成光电子器件的新思路。
氧化锌 电泵浦激光 随机激光 光电子集成 Znic Oxide electrically pumped lasing random laser optoelectronic integration 红外与激光工程
2018, 47(12): 1220002
采用分步傅里叶法,通过数值模拟研究了饱和非线性介质中艾里孤子的产生与传输调控。单艾里光束入射时,在一定的初始振幅范围内可以产生稳定传输的呼吸式孤子。初始振幅增加时,孤子的强度增加,呼吸周期变短,但宽度基本保持不变。衰减系数增加时,孤子的平均峰值强度先增大后减小之后再增大,存在两个极值点。光束入射角度为负值时,形成左倾艾里孤子;光束入射角度为正值时,形成右倾艾里孤子。双艾里光束入射时,入射角同为负值可以减弱光束间的相互作用,入射角同为正值可以增强光束间的相互作用。此外,不同的入射角可以控制孤子或孤子对的传输方向。
非线性光学 饱和非线性 分步傅里叶法 艾里光束 孤子 产生 传输调控
1 微光夜视技术重点实验室，陕西 西安 710065
2 长春理工大学 理学院，吉林 长春 130022
微通道板输入端的电场分布影响光生电子的运动轨迹和近贴型像增强器的性能。由于微通道板内大量的微通道孔使微通道板和光阴极之间的电场分布复杂化，为此本文采用有限元仿真分析软件Ansoft Maxwell 3D模拟并建立了微通道板结构和像增强器中微通道板输入端电场分布的关系模型。根据电场模拟结果分析了微通道板中不同孔径直径、孔径间距、微通道板孔的倾斜角及扩口情况对通道板输入端处电场分布情况的影响。同时讨论了电场分布变化对光生电子的运动轨迹及分辨力的影响。这项研究对高品质的微通道板的制备提供了理论基础。
微通道板 电场分布模拟 微通道 micro-channel plate simulation on electrostatic distribution micro-channel 红外与激光工程
2015, 44(10): 2981
1 河南省机械设计及传动系统重点实验室，河南 洛阳 471003
2 河南科技大学 机电工程学院，河南 洛阳 471003
为解决高速精密滚动轴承圆柱滚子微小动不平衡量检测中，传统压电传感器测量振动时因寄生质量与附加刚度导致的测试精度较低、测试灵敏度低等问题，介绍了自主设计的基于激光测距传感器的非接触式超微圆柱滚子动平衡测试系统，阐述了基于三角法的激光测距传感器工作原理，采用激光脉冲计数法高精度测量转子转速，并对超微滚子动不平衡量进行了检测分析。通过试验验证了所设计系统在测量微米量级微小振幅时的有效性，确保了对于微小动不平衡量提取的可靠性与准确性。
高速精密轴承 超微滚子 激光测距 不平衡量提取 high-speed and high-precision bearings super tiny cylindrical roller distance laser sensor unbalance extraction
1 河南科技大学机电工程学院, 河南 洛阳 471003
2 河南省机械设计及传动系统重点实验室, 河南 洛阳, 471003
3 天津大学精密仪器与光电子工程学院, 天津 300072
介绍了紫外纳秒脉冲激光微加工系统的设计, 以及利用该系统对不同材料的样品进行加工实验分析。系统采用355 nm波长的紫外纳秒脉冲激光作为加工光源, 设计了光路机械结构和基于DSP和FPGA的运动控制板, 驱动3D运动平台带动样品运动实现加工。上位机软件对加工图像进行解析, 并对加工过程进行控制。光路结构的共焦特性, 保证了CCD的照明光源和加工光源共焦平面, 实现了自动聚焦和在线观测功能。利用该微加工系统, 针对单晶硅、光敏玻璃、陶瓷、金属等材料展开了多种加工实验, 验证了系统性能的可靠性和实用性, 通过对不同材料的加工结果进行了观测和分析, 对加工参数和工艺进行了优化, 总结了紫外脉冲激光针对不同材料的加工特性。
紫外纳秒脉冲激光 微加工 硅 光敏玻璃 micro-fabrication nanosecond pulsed laser silicon photosensitive glass
