西安电子科技大学 先进材料与纳米科技学院, 西安 710071
红色荧光粉对改善白光LED(w-LEDs)发光性能具有至关重要的作用。为制备与商用LED芯片相符的、高效和稳定性好的红色荧光粉, 本研究采用传统高温固相法合成了系列四方白钨矿结构的Na1-xMxCaEu(WO4)3 (M= Li, K)红色荧光粉, 并系统研究了Li+和K+的掺杂对NaCaEu(WO4)3荧光粉晶体结构、发光性能以及热猝灭特性的影响。Rietveld精修结果显示, 掺杂Li+和K+没有改变NaCaEu(WO4)3基质的四方白钨矿结构, 而是形成了固溶体, 并且导致晶格常数呈现规律性的变化。光致发光光谱表明, 在近紫外光395 nm激发下, 荧光粉呈现典型的红色发射, 其最强发射峰位于617 nm处, 对应于Eu3+离子的5D0→7F2跃迁, 这表明Eu3+处于非对称中心格位。更值得注意的是掺杂Li+和K+有效改善了NaCaEu(WO4)3荧光粉的发光强度, 当Li+和K+的掺杂浓度(物质的量分数)分别为100%和30%时, 荧光粉的发光强度和色纯度达到最佳。此外, 还对Na1-xMxCaEu(WO4)3 (M=Li, K)荧光粉的热猝灭特性机理进行了研究。结果显示, 掺杂Li+和K+荧光粉均表现出卓越的热猝灭特性, 其中当Li+掺杂浓度(物质的量)为100%时, LiCaEu(WO4)3荧光粉的热猝灭特性最佳。以上研究结果均表明Na1-xMxCaEu(WO4)3 (M= Li, K)红色荧光粉在大功率近紫外激发的白光发光二极管中具有潜在的应用价值。
荧光粉 白钨矿结构 热猝灭特性 光致发光特性 phosphor scheelite structure thermal quenching characteristics photoluminescence property
1 国网电力科学研究院, 江苏 南京 211106
2 国网电力科学研究院 武汉南瑞有限责任公司, 湖北 武汉 430074
3 西安电子科技大学 先进材料与纳米科技学院, 陕西 西安 710071
采用传统固相法制备稀土氧化物La2O3掺杂的ZnO压敏陶瓷。采用X线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和压敏电阻直流参数仪对样品的物相、显微组织及电性能进行分析。结果表明, 随着La2O3掺杂量的增加, ZnO压敏陶瓷电位梯度单调递增, 非线性系数先增加后减小, 而漏电流呈现先减小后增大的变化趋势。综合衡量ZnO压敏电阻的各项性能指标发现, 在1 000 ℃烧结温度下, La2O3的质量分数为0.25%时, ZnO压敏电阻的综合性能最好, 其电位梯度为532.2 V/mm, 非线性系数为41.6, 漏电流为3.3 μA。
ZnO压敏陶瓷 稀土氧化物La2O3 电位梯度 电性能 ZnO varistor ceramics rare earth oxide La2O3 potential gradient electric property
Author Affiliations
Abstract
CREOL, The College of Optics & Photonics, University of Central Florida, Orlando, FL 32816, USA
Space-division multiplexing (SDM) has attracted significant attention in recent years because larger transmission capacity is enabled by more degrees of freedom (DOFs) in few-mode fibers (FMFs) compared with single-mode fibers (SMFs). To transmit independent information on spatial modes without or with minor digital signal processing (DSP), weakly-coupled FMFs are preferred in various applications. Several cases with different use of spatial DOFs in weakly-coupled FMFs are demonstrated in this work, including single-mode or mode-group-multiplexed transmission, and spatial DOFs combined with time or frequency DOF to improve the system performance.
multiplexing nonlinear optics fibers radio frequency photonics fiber optics links and subsystems few-mode fibers Chinese Optics Letters
2020, 18(4): 040601
1 天津大学光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
2 中佛罗里达大学光学与光电学院, 佛罗里达 奥兰多 32816-2700
为了解决光纤传感器中普遍存在的温度和应变交叉敏感问题，基于少模光纤的模间干涉原理，研究了LP01和LP02模式干涉的应变和温度传感特性，详细分析了模间干涉传感的相位灵敏度理论。结合少模光纤的数值仿真结果，设计了一种温度不敏感的应变传感少模光纤，其纤芯直径为15.1 μm，在1550 nm下纤芯折射率为1.4512，包层折射率为1.444。搭建了实验系统来研究少模光纤温度和应变传感特性，结果表明：理论计算能够较好地预测实验结果；少模光纤在0~600 μm范围内，应变的相位灵敏度为0.0196 rad/μm，在30~330 ℃范围内，对温度不敏感，可有效改善温度和应变的交叉敏感问题。
传感器 少模光纤传感 温度不敏感的应变传感 模间干涉 相位灵敏度
天津大学 精密仪器与光电子工程学院 光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
少模光纤模式复用存在模式耦合和差分模式时延, 必须通过自适应均衡算法补偿。为了降低长距离少模光纤通信系统中自适应均衡算法的复杂度, 采用基于变步长-频域块最小均方算法的多输入多输出均衡器对2×2模分复用系统解复用。利用频域块最小均方自适应算法修正均衡器权系数, 并通过变步长函数调整步长因子, 兼顾算法收敛速度和收敛性能。算法可通过快速傅里叶变换降低计算复杂度。在112Gbit/s的1000km少模光纤高速通信仿真系统中, 保证相同收敛速度情况下, 提高信号Q2因子3.7dB, 并在可编程现场门阵列上验证了100km少模光纤通信系统时的算法性能。结果表明, 该算法能够实现模分复用系统的信号解复用, 达到快速收敛、低稳态失调的目的。
光通信 变步长-频域块最小均方算法 频域均衡 少模光纤 模式复用 optical communication variable step-size frequency-domain-block least me frequency-domain equalization few-mode fiber mode-division multiplexing
天津大学 精密仪器与光电子工程学院 光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
为了减小频域均衡系统电路实现的功耗和面积, 满足长距离少模光纤通信对均衡器的要求, 对关键环节快速傅里叶变换（FFT）电路的实现进行了研究, 采用2维分解算法将大点数的FFT运算转换为小点数FFT处理器的设计, 降低了硬件复杂度。设计了基于现场可编程门阵列的高速蝶形运算核, 实现了16384点FFT的2维R22SDF结构, 提高存储器的资源利用率, 减少了复数乘法器的使用; 进行了理论分析和实验验证, 取得了不同时钟频率下的电路结构占用资源的数据。结果表明, FFT运算器的正确性得到验证, 该FFT运算器能够适应少模光纤通信系统中优化频域均衡电路结构的要求, 能够实现200MHz数据传输速度的频域均衡实时处理。
光通信 快速傅里叶变换 现场可编程门阵列 频域均衡 大点数 optical communication fast Fourier transformation field-programmable gate array frequency domain equalization long points
Author Affiliations
Abstract
1 Center for Information Photonics & Communications, School of Information Science and Technology, Southwest Jiaotong University, Chengdu 611756, China
2 College of Optics & Photonics (CREOL), University of Central Florida, Orlando, FL 32816, USA
An adaptive digital backward propagation (ADBP) algorithm is proposed and experimentally demonstrated based on the variance of the intensity noise. The proposed algorithm can self-determine the unknown nonlinear coefficient γ and the nonlinear compensation parameter ξ. Compared to the scheme based on the variance of phase noise, the proposed algorithm can avoid the repeated frequency offset compensation and carrier phase recovery. The simulation results show that the system’s performance compensated by the proposed method is comparable to conventional ADBP schemes. The performance of the proposed algorithm is simulated in 40/112 Gb/s polarization-division multiplexing (PDM)-quadrature phase-shift keying (QPSK) and 224 Gb/s PDM-16-quadrature amplitude modulation (QAM) systems and further experimentally verified in a 40 Gb/s PDM-QPSK coherent optical communication system over a 720 km single-mode fiber.
060.2300 Fiber measurements 060.2330 Fiber optics communications 060.4370 Nonlinear optics, fibers Chinese Optics Letters
2015, 13(11): 110602
