为了在光纤激光器中获得具有中心波长可调谐的锁模脉冲柱矢量,采用半导体可饱和吸收镜和高反的啁啾光纤光栅作为腔镜,搭建了直腔掺镱脉冲光纤激光器,腔内插入长周期光纤光栅作为模式转化器件,进行了实验验证,取得了波长可调谐的柱矢量脉冲数据。结果表明,激光器工作在1060.72 nm时,光谱带宽0.22 nm,输出斜率效率为8.6%,锁模脉冲宽度为10.9 ps,重频 18.66 MHz,锁模脉冲信噪比高达65 dB,同时获得了模式纯度超过97%的柱矢量光束; 调节腔内的偏振控制器来改变腔内波长的损耗,可以实现锁模柱矢量脉冲的谐振波长在1060.72 nm~1066.04 nm连续可调。该研究为可调谐脉冲柱矢量光纤激光器研制提供了重要的参考价值。

为了获得不同中心波长的锁模脉冲, 采用带有保偏光纤的Sagnac环滤波器和半导体可饱和吸收镜搭建了结构紧凑的可调谐锁模激光器, 并进行了实验验证。结果表明, 当该激光器工作在单波长锁模状态时, 具有良好的波长调谐功能, 其输出波长在1031 nm~1040 nm范围内连续可调; 该激光器还能输出稳定的双波长异步脉冲序列, 两波长间隔在10 nm左右, 且各波长的带宽可通过偏振控制器调节。该研究可以为搭建结构紧凑的可调谐激光器提供设计方案。

表面等离子体波导能够突破光的衍射极限,提供亚波长的模式局域性。由于其独特的性质,表面等离子体波导引起了广泛的关注。 但是,之前报道的各种表面等离子体波导基本没有涉及到波导结构的可调谐性。这里,我们提出了一种类楔形表面等离子体波导,用有限元方法(FEM)研究了 该表面等离子体波导的模式特性。该类楔形表面等离子体波导可以实现超深的亚波长的模式局域性,通过改变波导的结构参数,我们可以对波导的模式局域性和传输损耗进行调控。

提出一个混合双楔形等离子体波导, 该波导由两个楔形介质波导和一个菱形金属线组成.电介质楔形波导模式和长程表面等离子体模式的耦合使得该波导可以获得低损耗的传播和超深的亚波长的模式局域性.混合双楔形等离子体波导在得到一个532 μm的传播长度的同时可以得到一个2.9×10-3的超小的归一化模式面积或者在得到一个6.2×10-3的归一化模式面积的同时可以得到一个3028 μm的超长的传播距离.此外, 还研究了制作过程中可能存在的误差对该波导模式性质的影响.计算结果表明,该混合双楔形等离子体波导具有一定的制作容差性.

设计了一种设施农业中用于光谱监测的光学膜,利用截止滤波器组合得到了3种设施农业用 光学膜-红光膜、蓝光膜及红蓝滤光膜,红、蓝光中心波长分别在460 nm、660 nm,透光带宽约50 nm。 红、蓝光透光波段根据植物对光谱的需求设定,在实际应用中可根据需要设定其透光的中心 波长及带宽。该滤光片可用于制作设施农业及农业研究中的光谱监测单元,将特定的光学膜片置于 晶硅光伏芯片上,通过测定光伏芯片的发电量来监测光学膜片预设波段的光强度。

通过波导-双腔-量子点耦合系统的哈密顿量和系统算符的海森堡运动 方程推导出系统的输入-输出关系。利用格林函数理论,解析地定义了微腔和波导之间的耦合速率。并在此基础上求解系统算符的 运动方程,推导出整个系统透射谱的解析形式。数值计算了整个系统透射谱与双腔之间的距离(其导致双腔与 波导的耦合速率之间有一相位因子)和失谐因子之间的关系。研究发现透射谱紧密依赖于双腔距离和失谐因子。 这种结构在量子信息、量子计算及光开关方面有着潜在的应用前景。