期刊基本信息
创刊:
1964年 • 半月刊
名称:
激光与光电子学进展
英文:
Laser & Optoelectronics Progress
主管单位:
中国科学院
主办单位:
中科院上海光机所
出版单位:
中国激光杂志社
主编:
范滇元
执行主编:
邱建荣
副主编:
戴琼海 张龙 张雨东 曹良才
ISSN:
1006-4125
刊号:
CN 31-1690/TN
电话:
021-69918427
邮箱:
地址:
上海市嘉定区清河路390号
邮编:
201800
定价:
120元/期
激光与光电子学进展 第44卷 第2期
提出了一种基于随机腔激光的新型平面随机微腔激光器, 它由一对多层介质膜反射镜组成的平面微腔和随机腔组成。实验发现, 该平面随机微腔激光器可产生单方向性、极底阈值、很窄线宽的激光出射。该结果为随机激光这一概念的应用提供了一种可行的技术路线。
随机激光 平面微腔 利用离子扩散键合Nd:YAG棒作为激光增益介质, 成功实现了15.2W高功率连续运转946 nm激光输出, 光-光转换效率为38%, 斜率效率为45%。另外, 通过使用I类临界相位匹配的LBO作为内腔倍频晶体和简单的紧凑线性平-凹直腔实现了1.25 W、473 nm蓝光的输出。
蓝光 倍频 利用Nd3+:LaB3O6晶体的解理特性获得免加工微片激光介质。在799 nm钛宝石激光抽运的平-平腔中, 实现了斜率效率分别为49%和56%的连续和准连续1060 nm激光输出。另外, 采用Cr4+:YAG作为饱和吸收片, 实现了重复频率为29 kHz、宽度为2.2 ns和峰值功率为1.25 kW的脉冲激光输出。
解理晶片 微片激光器 介绍了基于色散补偿光纤(作为拉曼增益介质)和掺铒光纤混合增益的多波长光纤激光器。实验证明了拉曼放大机制能够有效地抑制光纤激光器内不同波长激光的增益竞争, 实现了在室温条件下均衡、稳定的多波长激光输出。
光纤激光器 拉曼 掺铒光纤 多波长 利用自成像共振腔和空间滤波器实现了两个不同长度光纤激光器的相位锁定。观察到稳定的干涉条纹。稳定的相位锁定是由于自成像腔具有适应单个光纤激光器光程变化的自调节能力。相位锁定激光器阵列输出的相干功率达到12.3 W, 与此相一致的相干效率为88%。
光纤激光器 相位锁定 相干功率 设计了一种新型条形电加热炉, 以普通单模石英光纤为材料, 采用熔融拉锥法制备了直径为亚微米量级的拉锥石英光纤。研究了该光纤的受激拉曼散射效应, 展望了其在光通信领域的潜在应用。
条形电加热炉拉锥法 亚微米石英光纤 受激拉曼散射(SRS)效应 掺杂微纳光纤制备及应用下载:543次
提出了从玻璃直接拉制微纳光纤的方法, 制备了高质量的稀土掺杂微纳光纤, 并使用掺杂微纳光纤研制了微光纤环形结激光器, 显示了掺杂微纳光纤在有源光纤器件小型化方面的良好应用前景。
微纳光纤 稀土掺杂 激光器 研究了一种新型的有表面凹槽的亚波长金属光栅结构, 通过改变表面凹槽填充物的折射率, 可调控该结构的远场透射效率, 在光学探测、生物传感等方面具有应用前景;结合金属波导理论, 提出一种基于亚波长金属光栅波导结构的新型超分辨光刻方案, 入射光波长为436 nm时, 最高刻写分辨率可达34 nm。
表面等离子体 亚波长金属周期结构 远场透过增强 光刻 采用表面等离子激元近场增强技术可改善纳米干涉光刻成像质量, 有效实现微纳米结构快速、高效、低成本制作, 在传统微细加工技术较难发挥作用的一些纳米光子器件加工领域有很好应用前景。
表面等离子激元 干涉光刻 纳米光子器件 介绍了采用脉冲数字全息技术对空气电离中等离子体形成和传播过程进行全息纪录和数字再现的最新成果。由于在获取子脉冲串的过程中采用了创新的空间角分复用设计方案, 实现了物波视角不变和具有飞秒时间分辨的多幅动态强度和相位图像。
超快光子技术 衍射光学 脉冲数字全息术 飞秒级瞬态探测技术 利用运转于阈值以上的非简并光学参量振荡器, 制备了强度高达22 mW的频率非简并纠缠态光场。用不等臂马赫-曾德尔干涉仪所测得的正交振幅与正交相位的量子关联度分别为1.25 dB和0.60 dB。该方法提供了制备和检测频率可调谐高亮度纠缠态光场的有效途径。
孪生光束 不等臂马赫-曾德尔干涉仪 量子纠缠 提出了一种视场偏移哈特曼波前传感器, 用于探测白天条件下强背景中目标信号的畸变波前信息。实验结果表明视场偏移哈特曼波前传感器能在强背景条件下进行精确、稳定的波前探测。
自适应光学 波前传感器 白天工作 误差分析 基于激光全息法设计并制作了大面积周期性复杂微结构光功能材料, 包括光子晶体方面的光子晶体耦合微腔阵列模板、高次对称性准晶、复式格子, 及特异材料方面的缺口环阵列。这些工作拓宽了激光全息法制作光功能材料的类型和应用范围。
全息 光子晶体 特异材料 通过在长周期光纤光栅包层外涂覆一层溶胶凝胶气敏薄膜, 设计了一种新型高灵敏光气敏传感器, 折射率分辩率高达10-8。研究了传感器灵敏度随薄膜参数与光栅参量的变化关系, 给出了高灵敏度所需的最佳参数设计范围。实验上成功制作了镀膜光纤光栅乙醇传感器。
气敏传感器 长周期光纤光栅 溶胶凝胶 基于彩色图像三基色原理、菲涅耳变换全息和波长多路技术, 提出了一种光学彩色图像编码的新方法, 给出了相应的计算模拟结果。基于相移干涉技术和分数傅里叶变换, 提出了信息合成和加密的新方法。此外, 还利用光学Hartley变换来实现图像编码。
彩色图像编码 相移干涉技术 Hartley变换 利用二维光子晶体结构, 通过引入线性波导和大小不同的光子晶体微腔, 实现对可见光范围内、从红光到紫光各种波长光的分离, 并完成向垂直于二维光子晶体结构表面自由空间中的光发射, 从而得到微纳结构的全光彩色显示。由于对应于不同波长光的光子晶体微腔大小和在二维平面内的布局可根据需要设计, 因而, 对红、绿、蓝三色光, 若合理设计分别适合于其对应频率的光子晶体微腔, 并在二维平面内进行合理布局, 可得到自由空间中的全固态白光照明。
全光显示 光子晶体 微纳结构 全固态白光照明 研究了制备态和退火态Zn1-xCoxO非匀质磁性半导体的极向克尔谱, 发现通过调制样品成分和退火处理, 可以大幅度调制极向克尔谱。退火后样品的磁光克尔旋转角得到显著增强, 克尔角最大值达到0.72°, 这是由于退火后样品变成了Co颗粒和Zn1-xCoxO磁性半导体的纳米复合体系。
磁光克尔效应 磁性半导体 纳米复合体系 采用基于密度泛函理论的第一性原理研究了赝立方结构的Si3P4、Ge3P4、Sn3P4的电子结构和光学性质。结果表明:三种材料均为间接带隙半导体材料, 与同类的碳化物相比, 具有相对大的静态介电常数。研究结果为这类材料的应用提供了理论依据。
IVA族磷化物 电子结构 光学性质 第一性原理 硅基集成光电子器件的新进展下载:1329次
综述了硅基微纳激光器、调制器、探测器及光传输控制器件的最新研究进展。重点阐述了表面等离子体、量子阱、光子晶体及纳米光栅等新型结构在提高器件综合性能和降低器件尺寸方面的重大作用。同时, 还展示了用标准互补金属氧化物半导体(CMOS)技术, 实现硅基光子器件和电子器件在同一基片上微纳集成的巨大前景。
硅基光电子器件 微纳集成 激光器 调制器 探测器 纳米光栅 新型动力电池技术及应用下载:808次
通过对燃料电池和锂离子电池这两种新型动力电池性能特点的分析及现状介绍, 指出了我国汽车工业的发展趋势即优先发展纯电动汽车, 其中心技术就是动力电池;同时, 分析了新型动力电池技术应用市场, 展望了其广阔的发展前景。
燃料电池 锂离子电池 动力电池 绿色能源 在超短超强激光与固体薄膜靶相互作用研究中, 实验上首次观测到了沿靶面方向发射的高能超热电子束。该电子束只有在等离子体电子密度标长较短的条件下才会出现。理论模拟表明, 靶表面电磁场的约束作用是产生此电子束的主要原因。这一结果有助于加深对激光惯性约束聚变快点火实验中的锥靶物理过程的理解, 并有潜在的应用前景。
超短超强激光等离子体相互作用 超热电子 Nd:GdYVO4与Nd:YVO4的激光特性比较下载:573次
在相同的实验条件下, 分别采用平平直腔和V型折叠腔对比了Nd:GdYVO4和Nd:YVO4两种晶体的基频和腔内倍频特性。采用平平直腔在抽运功率为10.64 W时分别获得了5.35 W、6.29 W的1.06 mm基频输出, 光-光转换效率达50.3%、59.1%, 斜效率达58.1%、68.8%;采用V型折叠腔KTP腔内倍频, 在抽运功率为6.71 W时分别获得了1.73 W和2.34 W的稳定倍频绿光输出, 光-光转换效率达25.8%、34.9%。比较得出, Nd:GdYVO4-KTP绿光激光器的平均输出功率及稳定性均低于Nd:YVO4-KTP绿光激光器。
全固态激光器 基频 倍频 新一代大功率固体板条激光器的技术进展下载:608次
介绍了固体板条激光器为了获得大功率和高光束质量而采用的新技术, 阐述了新一代大功率固体板条激光器的最新进展, 分析了新一代大功率固体板条激光器的技术特点, 并对其应用前景进行了展望。
激光器 板条激光器 大功率 高光束质量 亮度 基于复点源模型给出了单周期与亚周期脉冲光束的严格表达式, 它是麦克斯韦方程组的严格解, 可以用来描述聚焦的脉宽小于一个光学周期的任意偏振脉冲光束。该表达式包含了时域中的“戈维-相位”、“自蓝移”、和脉冲翼的“自啁啾”等载波-包络近似表达式中没有的新现象。
亚周期脉冲光束 严格解 光学超分辨技术在高密度光存储中的应用下载:683次
综述了超分辨技术的类别原理及光学超分辨的发展状况,并给出了超分辨光学头的结构和存储机理, 重点论述了光学超分辨技术在光学头中的应用。
光存储 光学头 光学超分辨 光学模数转换器研究进展下载:522次
对现有实现高速模数转换的光学方法进行了广泛讨论, 包括马赫-曾德尔干涉仪结构、通道波导法布里-珀罗干涉仪结构、光波分复用技术、光时分复用技术、采样光脉冲时域展宽技术、光伏效应采样技术、光导效应采样技术、外光电效应采样电子脉冲发生和电子束偏转及非线性光学模数转换器方案。对各种模数转换器的器件结构、工作原理和特点进行了分析, 并作了简要比较和分类, 指出其发展方向为降低对前续预处理电路输出信号电压水平要求, 加强对高速比较器的研究。
光电子学 模数转换器 进展 发展方向 可调谐半导体激光器的发展下载:1149次
可调谐半导体激光器由于其自身的优势, 在光通信、光测量和传感等方面的应用已日趋活跃。特别值得关注的是, 在未来的波长路由网络、动态重构网络中单片集成器件已显示出重要作用。随着半导体微细加工技术、微光学、光子集成技术以及微光机电技术的不断发展和融合, 我们有理由相信可调谐半导体激光器的价格性能比会不断提高, 并将最终迎来其应用的黄金时代。
半导体激光器 微光机电 光通信 超快激光技术研究进展——记天津大学超快激光研究室下载:1236次
天津大学超快激光研究室位于天津大学敬业湖畔的北洋科学楼内, 隶属于精密仪器与光电子工程学院, 始建于飞秒激光诞生的20世纪80年代初。20多年来, 该研究室在学术带头人王清月教授的领导下, 一直跟踪超快激光的前沿领域, 完成了脉冲碰撞锁模染料激光器、飞秒掺钛蓝宝石自锁模激光器等多项研究课题, 取得了一系列重大科研成果, 多次获得国家级和省部级科技进步奖等多项表彰。目前, 努力拓展飞秒激光的应用领域, 正在开展光子晶体光纤激光器、基于光子晶体光纤的飞秒激光频率变换器、超快Thz波时域光谱仪与应用、飞秒激光在生物医学领域的应用、飞秒超精细微加工和极限周期脉冲产生等方面的研究。
光纤激光器 超快光学 光电子产业将是21世纪重要的国民经济支柱产业, 光电子产业的纵深发展, 将推动其他行业的技术进步和技术改造。利用多学科、集成技术的优势, 以“武汉·中国光谷”的建设为契机, 以行业技术改造为重点, 以市场需求为目标, 加强关键技术、共性技术的研究开发和工程化。“武汉·中国光谷”的目标是:在“十一五”末, 初步建成50平方公里的光电子激光产业带, 形成我国规模最大、国际一流的外向型、国际化的光电子激光产业基地;培育一批具有自主知识产权的光电子激光产业集团;引进一批光电子激光产业大项目、大企业;建设一批国内一流的研究开发中心、学术交流中心、人才培养基地和产学研结合的示范基地。以武汉东湖开发区现有的光电子产业为基础, 实现产业扩张和产品升级;推动光电子激光技术在传统工业中的应用;带动和促进一批相关产业的发展, 成为湖北省、武汉市经济发展的重要增长点和支撑点。
光电技术