1 上海大学 材料科学与工程学院，上海 200444
2 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，江苏 苏州 215123
Ge2Sb1.5Bi0.5Te5薄膜具有宽光谱吸收和高稳定性的特点。在金镜上采用磁控溅射制备了40 nm厚的Ge2Sb1.5Bi0.5Te5薄膜，将其在150 ℃下退火20 min，退火后Ge2Sb1.5Bi0.5Te5由非晶态转变为晶态。测试发现晶态Ge2Sb1.5Bi0.5Te5可饱和吸收体的调制深度提高到了原来的1.4倍，基于晶态Ge2Sb1.5Bi0.5Te5可饱和吸收体实现了脉冲宽度为1.52 ps、信噪比为47 dB的光纤锁模激光器。制备了40、60、80 nm的Ge2Sb1.5Bi0.5Te5薄膜，分析表明，随着Ge2Sb1.5Bi0.5Te5薄膜厚度的增加，光吸收率明显增加，这说明Ge2Sb1.5Bi0.5Te5薄膜的光学性质具有可控性，Ge2Sb1.5Bi0.5Te5材料在超快激光器中有应用潜力。
Ge2Sb1.5Bi0.5Te5 可饱和吸收体 锁模 掺铒 光纤激光器 退火 Ge2Sb1.5Bi0.5Te5 Saturable absorber Mode-locked Erbium-doped Fiber lasers Anneal
1 中国科学院上海光学精密机械研究所空间激光信息传输与探测技术重点实验室，上海 201800
2 中国科学院大学材料与光电研究中心，北京 100049
3 中国科学院上海光学精密机械研究所中国科学院量子光学重点实验室，上海 201800
分布式光纤声波传感（DAS）技术以独特的动态在线监测、大范围密集测量、方便布设免维护等优势，获得了周界安防、结构健康、交通运输、油气勘探、海洋水声等多领域专家学者的广泛关注。同时，DAS技术可以方便地通过标准通信光缆或专用光缆形成大规模探测阵列，满足地球物理与自然灾害预测等领域的地震波检测需求，有望得到更广泛的应用。以新兴的地震波检测应用为切入点，结合调研情况，对DAS技术的基本传感原理、技术发展历程、地震波应用进展等进行论述，并分析DAS在地震波检测方向所面临的关键技术难题和未来发展趋势。
激光与光电子学进展
2021, 58(13): 1306006
1 中国科学院上海光学精密机械研究所空间激光信息传输与探测技术重点实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学材料与光电研究中心, 北京 100049
多芯光纤中有多个独立并行的空间信道,利用其实现空间分集,以解决基于传统单模光纤的分布式光纤声波传感系统所面临的信号衰落和信噪比受限问题。通过扇入扇出模块,在多芯光纤的其中四个纤芯中进行信号的独立传输和分集探测,并采用相干合并技术对多路信号进行有效合并。实验结果表明,外部扰动信号得到了很好的重构,信号衰落被抑制,系统的底噪较优化后单模光纤系统降低了5.2 dB。传感器表现出高水平的性能,带宽可达10 kHz,最低底噪达-85 dB。
光纤光学 多芯光纤 分布式声波传感 底噪
1 中国科学院上海光学精密机械研究所空间激光传输与探测技术重点实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学材料与光电研究中心, 北京 100049
3 中国科学院低碳转化科学与工程重点实验室(中国科学院上海高等研究院), 上海 201210
通过在锂离子电池内部埋入分布式光纤温度传感器,实现了对电池内温度场的实时分布式原位监测,并对其运行健康状态进行了预警和评估。根据锂离子电池结构设计模型,理论上模拟分析了不同运行环境下锂离子电池内温度场的分布状态和演化规律。基于此,选取特征温度点(正负极耳、中心点)优化传感器的布设位置,实现各种情况下温度场的准确测量,基于性价比给出传感器的优化组合,减少了传感器使用数量,降低了布设工艺的难度及解调设备的成本。在实验中埋入分布式级联的光纤光栅温度传感器,对模拟分析结果进行了验证。实验结果表明,随着外界环境温度的上升,各特征点温度都随之上升,但上升速率整体变小,而中心温度点具有较快的温升效应,实验结果与理论结果一致。该方法为未来大尺度锂离子电池集成组件健康状态的原位监测提供了技术参考和实施方案。
光纤光学 光纤原位监测技术 锂离子电池 内温度场 健康状态监测 中国激光
2020, 47(12): 1204002
在经脉线上的穴位或非穴位点加热,都可诱发出与该经脉路线基本一致的红外辐射轨迹.经脉线上相关组织的导热性显著高于非经的对照部位,二者的物理学特性确有不同.这一发现为进一步探讨循经红外辐射轨迹的形成机理及其相关的物质基础,提供了一个重要的实验根据.
红外热像图 循经红外辐射轨迹 经脉循行路线 经络. infrared image infrared radiant track along meridian course travelling course of meridian meridian.
