1 中国科学院上海应用物理研究所, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 中国科学院上海高等研究院, 上海 201210
设计了一个以蓝宝石晶体作为布拉格反射镜构成的谐振腔系统,控制X光脉冲辐射束的状态以实现其在一个开放腔中的稳定传输,进而形成振荡。以两块平面晶体布拉格反射镜构成的开放稳定腔系统为模型,通过计算其传输矩阵和分析辐射束横向稳定性条件,得到了谐振腔中两块透镜的焦距和间距的关系。优化该谐振腔系统设计参数使之满足增益最大化条件,即辐射束瑞利长度ZR与电子束聚焦参数Zβ匹配。使用X射线追迹软件SHADOW进行光学追迹模拟。模拟结果显示,辐射束在整个谐振腔系统中传输的单程损耗小于20%,在谐振腔中振荡一个周期后的状态与初始状态虽然有所差异但仍可接受。模拟结果表明了该谐振腔系统光学设计参数的可行性。
光学学报
2022, 42(11): 1134017
采用DFB分布反馈结构的有机激光由于其自身优点备受关注，而利用高阶布拉格反馈的多光束有机激光及其原理鲜有报道。不同于以往的低阶布拉格反馈形成单波导或单光束激光，本文通过在平面有机半导体波导引入高阶布拉格反馈分别制备了红色和蓝色多束有机激光器。利用四阶布拉格反馈和PVK∶DCJTI薄膜实现三光束红光激光器，出射角度为±53°和05°。利用五阶布拉格反馈和PS∶DSA-ph薄膜实现四光束蓝光激光器，出射角度为±18° 和±75°。融合平面波导与光栅耦合的机理，研究了高阶布拉格光栅反馈与器件特性之间的关系。结果表明，理论计算的光束耦合角度和实际测试相符，结果在一定程度上为多光束有机激光器件的设计提供了参考。
有机激光 布拉格衍射 光栅耦合 organic laser Bragg scattering grating coupling
1 长春理工大学空地激光通信技术国防重点学科实验室, 吉林 长春 130022
2 上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室, 上海 200240
为了将声光移频器(AOFS)应用至光锁相环路中实现锁相环路快速精密调谐, 并保证相干接收机接收信号的质量, 介绍了AOFS的移频原理以及在锁相环路中的动态工作模式, 对AOFS的插入损耗特性进行了系统的研究, 着重分析了AOFS驱动器功率变化以及移频过程中频率变化对插入损耗的影响。设计并搭建了基于光拍频方法的1550 nm AOFS插入损耗测量实验系统, 测试得出AOFS在各种外界调制信号影响下插入损耗的变化规律, 分析了多种影响因素共同作用下插入损耗的整体动态变化趋势并进行实验验证。根据实验分析结果对AOFS驱动功率进行优化, 结果表明, 将驱动器功率设置为1 W, 相比于25 mW驱动功率, AOFS插入损耗值在移频范围内整体下降15 dB, 最大相对插入损耗值下降1 dB。
光通信 声光移频器 插入损耗 声光偏转 布拉格衍射 激光与光电子学进展
2017, 54(10): 100609
中国电子科技集团公司第四十一研究所，山东 青岛 266555
针对中红外光电探测器光谱响应度精确测量时，要求提高中红外激光器功率稳定度这一问题。提出了一种对中红外激光器功率进行稳幅的方法，基于声光调制器布拉格衍射原理、采用光反馈闭环控制技术实现了对中红外激器光功率的稳定控制。详细介绍了该方案的光路设计、控制电路原理及控制算法，在此基础上研制了一种中红外激光功率稳定器。采用该功率稳定器对3.39 μm He-Ne激光器的输出光进行了稳幅实验。结果表明，该装置可将中红外激光器输出功率稳定度从8%提高到0.4%。可很好地满足中红外探测器光谱响应度测试的需要。
激光功率稳定器 光谱响应度 中红外激光器 声光调制器 布拉格衍射 红外探测器 laser power stabilizer spectral responsivity mid infrared laser acousto-optic modulator Bragg diffraction infrared detector
1 广东海洋大学 理学院物理与光电科学系, 广东 湛江 524088
2 广东海洋大学 信息学院自动化系, 广东 湛江 524088
为了减少多模光纤出射光场的散斑干扰，提出了把声光布拉格衍射效应所形成的不同衍射级耦合到多模光纤中，由于衍射级具有不同的偏振态，消弱了光场相干条件，进而在出射光场中消弱了散斑场的对比度，并通过对改变声场频率后得到的散斑场对比度的分析，证实了利用各向异性晶体TeO2能够控制散斑场对比度，改善出射场的高斯分布，得出了可以利用布拉格衍射效应减少散斑场干扰的可能性。
声光效应 散斑 对比度 布拉格衍射 声光晶体 acoustooptic effect speckle contrast Bragg diffraction acoustooptic crystal
1 重庆大学 光电技术及系统教育部重点实验室， 重庆 400030
2 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心， 四川 绵阳 621900
基于晶体布拉格衍射理论，搭建了X射线背光成像系统，核心色散元件为α石英球面弯曲晶体。在中国工程物理研究院流体物体研究所“阳”加速器上进行了单色X射线背光成像实验，背光源为箍缩负载Al丝阵聚爆产生的激光等离子体X射线，成像物体为厚度100 μm的不锈钢网格阵列，接收装置得到Al丝阵聚爆的等离子体X射线2维分辨的空间单色成像，其空间分辨力为75 μm。目前实验中采用Al膜作为滤片，对Al的类He跃迁辐射线系都有吸收，得到的背光成像信噪比较小。
球面弯曲晶体 布拉格衍射 X射线诊断 空间分辨力 spherically bent crystals Bragg diffraction Xray diagnosis spatial resolution
北京装甲兵工程学院 信息工程系, 北京100072
分析了声光效应的基本原理及布拉格效应成立的条件, 构建了声光器件特性测试实验装置。对声光器件中布拉格衍射的建立、声光调制的幅度特性及频率特性等基本特性进行了测量分析, 对声光模拟信号传输的线性特性和音频频响关系进行了研究。
声光效应 布拉格衍射 声光调制 声光通信 acousto-optic effect Bragg diffraction acousto-optic modulation acousto-optic communications
1 重庆大学 光电技术及系统教育部重点实验室, 重庆400030
2 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳621900
为了诊断等离子体X射线, 利用X射线布拉格衍射原理研制了球面弯晶谱仪。实验采用α-石英作为其晶体分析器色散元件, 晶体弯曲半径为250 mm, 布拉格角为30°～67.5°; 采用接收面积10 mm×50 mm的X射线胶片作为摄谱器件, 接收等离子体X射线谱线信息。通过在“阳”加速器装置上进行实验, 得到了钛等离子体X射线K壳层激发谱线信息, 其光谱分辨力可达到1 000以上, 光谱带宽约为0.43 eV。
球面弯晶谱仪 X射线诊断 布拉格衍射 晶体分析器 光谱分辨力 spherically bent crystals spectrometer X-ray diagnosis Bragg diffraction crystal analyzer spectral resolution 强激光与粒子束
2010, 22(10): 2313
桂林电子科技大学 信息与通信学院，广西 桂林 541004
基于布拉格衍射和相干光探测原理,分析了入射光和衍射光的特性及数学关系,讨论了如何利用声光偏转器实现信号处理的方法。从改善空间相干光探测效率出发,提出一种将空间光经声光衍射后注入保偏光纤的处理方法,克服了传统相干探测中光偏振态难控制的缺点,减小了外界环境对信号光和参考光合路的影响,降低了光学系统的调整环节中的难度,有效地解决了相干光探测中光束对准和偏振光的保持问题。实验证明,在保证一定的耦合光孔径和激光注入效率条件下,将空间光注入保偏光纤,削弱了背景光对合路产生的影响,使信号光和参考光偏振态和传输方向能更好保持,极大改善了空间相干光探测效率,提高了光电探测信噪比。
相干光探测 布拉格衍射 激光注入 保偏光纤 coherent optical detection Bragg diffraction laser injection polarization-maintaining fiber
：探讨实现空间滤波的新方法，分析体布拉格光栅作为空间滤波器的可行性，基于Kogelnik 一维耦合波理论，讨论影响体布拉格光栅衍射效率和角度选择性的主要因素。用全息法在光致聚合物中记录了体布拉格光栅，完成了激光光束二维空间低通滤波的实验。实验结果表明：在记录材料达到饱和状态之前延长曝光时间能提高衍射效率；增大入射角度能使角度选择性提高，但由于吸收加大，衍射效率反而会有所下降。因此，体布拉格光栅用作空间滤波器时要对衍射效率和角度选择性作综合考虑。
布拉格衍射 体积光栅 空间滤波 衍射效率 角度选择性 Bragg’s diffraction volume grating spatial filter diffraction efficiency angular selectivity
