广西大学物理科学与工程技术学院,南宁 530004
采用背向散射偏振配置,对半极性a面(1120)生长的4H-SiC晶体,测量了激发光偏振方向与光轴成不同角度时各声子振动的偏振拉曼散射光谱,研究了不同声子模式的偏振拉曼散射光的强度变化与性质。利用拉曼选择定则,对实验结果进行拟合分析得到了不同声子模式的拉曼散射矩阵张量元系数及其各向异性特征。研究结果为深入了解4H-SiC晶体的微观结构和各向异性性质提供依据。
碳化硅 偏振拉曼散射 张量元 各向异性 SiC polarized Raman scattering tensor elements anisotropy
Author Affiliations
Abstract
1 Guangxi Key Laboratory for Relativistic Astrophysics, School of Physics Science and Technology, Guangxi University, Nanning 530004, China
2 The MOE Key Laboratory of Weak-Light Nonlinear Photonics, TEDA Applied Physics Institute and School of Physics, Nankai University, Tianjin 300457, China
We numerically and experimentally investigate the propagation of deformed 2D vortex Airy beams. Our results show that, for different topological charges, two parabolic trajectories that can be controlled by changing the initial wing angle always dominate the beam propagations. In this case, the main lobes take different propagation distances to restore to the peak intensity. The profiles tend to evolve into 1D or 2D Airy-like patterns to various degrees in the same propagation distance. Furthermore, the whole profiles yield a small change in their acceleration direction, depending on the topological charge and the initial wing angle.
080.4865 Optical vortices 080.7343 Wave dressing of rays Chinese Optics Letters
2017, 15(8): 080801
广西大学 物理科学与工程技术学院, 南宁 530004
为了优化设计自由空间的高增益广角集光天线, 采用有限元数值计算方法分析不同结构参量对“牛眼”结构、喇叭型结构及碗型结构的透射增强特性的影响, 得到了凹槽个数与3种结构的表面等离子体异常透射增强系数之间的关系, 获得了碗型亚波长结构光学天线的透射增强优化结构参量。结果表明, 在单个凹槽结构能够有效激发表面等离子基元时, 喇叭型结构光学天线的透射增强系数得到有效提高; 通过结构参量优化, 当入射角在±5°内时, 喇叭型结构的透射增益倍数为20倍~140倍, 在±5°~±26°之间获得较为平坦的增益, 平均透射增强系数为10, 和现有的结构参量相比, 性能提高1倍;碗型结构在入射光为±60°的范围内有着较好的透射增强特性, 平滑区的平均透射增强系数为10。碗型结构比喇叭结构具有更加出色的广角传输特性。
光学器件 异常透射 有限元 碗型结构 optical devices extraordinary transmission finite element method bowl shape structure
1 广西大学物理科学与工程技术学院, 广西 南宁 530004
2 四川大学物理科学与技术学院, 四川 成都 610064
采用三维时域有限差分法，数值研究了不同几何参数下，三角形金属纳米颗粒的局域表面等离共振特性和传感特性。给出了三角形的高、顶角、顶角曲率半径和间距4个参数对单三角形和双三角形金纳米结构的消光谱、体折射率灵敏度和品质因子等的影响，并提出了优化三角形金属纳米结构传感性能的方法。经优化的双三角金属纳米结构的体折射率灵敏度达941 nm/RIU，品质因子达6.8。
表面光学 局域表面等离共振 三角形金属纳米颗粒 双三角纳米结构 传感特性
1 广西大学物理科学与工程技术学院, 广西 南宁 530004
2 中国科学院上海光学精密机械研究所空间激光通信及检验技术重点实验室, 上海 201800
基于LiNbO3晶体的双折射和电光效应设计制作了一种2×4的90°相移自由空间光学桥接器。该桥接器利用晶体的双折射效应进行信号光和本振光的分光/耦合，电光效应引入相位调制，在给定电场条件下实现2×4 90°空间光学桥接器的功能。对空间光学桥接器进行了实验测量和分析。实验结果表明该桥接器性能良好，相位连续可调，相位误差可通过电压调制补偿，应用于相干接收系统。
光学器件 相干探测 空间光学桥接器 双折射效应 电光效应 90°相移
广西大学 物理科学与工程技术学院， 广西 南宁 530004
相干光通信技术是提高接收机灵敏度，发展大容量高码率激光通信系统的重要技术手段，光学桥接器将信号激光和本振激光链接到光电探测器进行相干探测处理，是相干光通信系统的关键器件之一。对近20多年来发展的光学桥接器进行了总结和分类，介绍了不同光学桥接器的原理、构造和性能，分析了光学桥接器的关键技术。
光通信 相干通信 光学桥接器 相移 激光与光电子学进展
2011, 48(1): 010604
1 广西大学物理科学与工程技术学院， 广西 南宁 530004
2 中国科学院上海光学精密机械研究所中国科学院空间激光通信及检验技术重点实验室， 上海 201800
根据折射率椭球方程，研究了光沿任意方向传播时铌酸锂晶体的横向电光效应，分析了不同传播方向下的感应折射率特性。沿y方向加电场时，除沿光轴方向传播外，当入射波矢在c-y平面或者c-x平面内时，感应折射率与所加电场呈线性变化关系，但线性特性和光轴方向相关；在其它传播方向上，感应折射率与所加电场以不同的非线性规律变化。沿x方向加电场的感应折射率特性和沿y方向加电场时的性质类似，但相同特性对应的传播方向绕c轴转动了45°。研究结果对铌酸锂晶体横向电光效应的拓展应用有实际意义。
物理光学 铌酸锂晶体 电光效应 感应折射率
1 中国科学院 上海光学精密机械研究所,中国科学院空间激光通信及检验技术重点实验室 上海 201800
2 广西大学 物理科学与工程技术学院,广西 南宁 530004
空间相干激光通信终端中的跟瞄(PAT)系统性能直接影响通信质量。在通用的相干接收机系统中加入CCD和图像处理软件,在对传输信号进行相干探测的同时可得到目标位置误差信息,实现发射光束的实时调整。给出了干涉场强的理论表达式以及图像参数与目标位置的关系式,并讨论了实际应用中波长抖动对位置误差探测精度的影响。通过计算机仿真,验证了目标位置相干探测原理以及波长扰动分析的正确性。
空间激光通信 相干探测 跟瞄系统 位置误差
1 中国科学院 上海光学精密机械研究所,中国科学院空间激光通信及检验技术重点实验室,上海 201800
2 广西大学 物理科学与工程技术学院,广西 南宁 530004
设计和制作了一种用于卫星相干激光通信的偏振分光2×4 90°自由空间光学桥接器,提出了两种λ/4波片进行偏振相位补偿的方法及使用啁啾激光及解斜解调的相移测量方法。给出了数学分析、系统设计和实验结果,结果表明器件运行稳定,相位补偿精密有效,相位测量简单而精确。
相干光通信 光学桥接器 λ/4波片 解斜解调 偏振分光 90°相移
1 广西大学物理科学与工程技术学院，广西 南宁 530004
2 中国科学院上海光学精密机械研究所，上海 201800
综合利用锂酸铌(LiNbO3)晶体的双折射效应和电光效应，设计了一种适用于相干光通信系统的新型空间光桥接器。其由4块结构相同的具有电极控制的晶片和一块检偏双折射元件所组成，两对双折射晶体光学平板利用双折射效应分别实现信号光和本振光的偏振分离和合束，电光调制则产生所需的相移。通过调整晶片的控制电压，可从检偏双折射元件输出四通道的相对相位差为90°的信号/本振合成光。与以往的空间光桥接器相比，该桥接器具有结构紧凑、损耗小和相栘性能稳定的优点。
相干光通信 空间光桥接器 双折射效应 电光效应 90°相移
