Author Affiliations
Abstract
Nexus for Quantum Technologies, University of Ottawa, Ottawa, Ontario K1N 6N5, Canada
A Brillouin dynamic grating (BDG) can be used for distributed birefringence measurement in optical fibers, offering high sensitivity and spatial resolution for sensing applications. However, it is quite a challenge to simultaneously achieve dynamic measurements with both high accuracy and high spatial resolution. In this work, we propose a sensing mechanism to achieve distributed phase-matching measurement using a chirped pulse as a probe signal. In BDG reflection, the peak reflection corresponds to the highest four-wave mixing (FWM) conversion efficiency, and it requires the Brillouin frequency in the fast and slow axes to be equal, which is called the phase-matching condition. This condition changes at different fiber positions, which requires a range of frequency injection for the probe wave. The proposed method uses a chirped pulse as a probe wave to cover this frequency range associated with distributed birefringence inhomogeneity. This allows us to detect distributed phase matching for birefringence changes that are introduced by temperature and strain variations. Thanks to the single shot and direct time delay measurement capability, the acquisition rate in our system is only limited by the fiber length. Notably, unlike conventional BDG spectrum recovery-based systems, the spatial resolution here is determined by both the frequency chirping rate of the probe pulse and the birefringence profile of the fiber. In the experiments, an acquisition rate of 1 kHz (up to fiber length limits) and a spatial resolution of 10 cm using a 20 ns probe pulse width are achieved. The minimum detectable temperature and strain variation are 5.6 mK and 0.37 με along a 2 km long polarization-maintaining fiber (PMF).
Photonics Research
2024, 12(1): 141
Author Affiliations
Abstract
1 School of Environmental and Material Engineering, Yantai University, No. 30 Qingquan Road, Yantai, Shandong 264005, People’s Republic of China
2 School of Material Science and Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, People’s Republic of China
3 Mechanical and Construction Engineering, Faculty of Engineering and Environment, Northumbria University, Newcastle Upon Tyne NE1 8ST, UK
4 College of Materials Science and Engineering, Taiyuan University of Science and Technology, Taiyuan 030024, People’s Republic of China
5 Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering, Najran University, 11001 Najran, Saudi Arabia
Cobalt nickel bimetallic oxides (NiCo2O4) have received numerous attentions in terms of their controllable morphology, high temperature, corrosion resistance and strong electromagnetic wave (EMW) absorption capability. However, broadening the absorption bandwidth is still a huge challenge for NiCo2O4-based absorbers. Herein, the unique NiCo2O4@C core–shell microcubes with hollow structures were fabricated via a facile sacrificial template strategy. The concentration of oxygen vacancies and morphologies of the three-dimensional (3D) cubic hollow core–shell NiCo2O4@C framework were effectively optimized by adjusting the calcination temperature. The specially designed 3D framework structure facilitated the multiple reflections of incident electromagnetic waves and provided rich interfaces between multiple components, generating significant interfacial polarization losses. Dipole polarizations induced by oxygen vacancies could further enhance the attenuation ability for the incident EM waves. The optimized NiCo2O4@C hollow microcubes exhibit superior EMW absorption capability with minimum RL (RLmin) of -84.45 dB at 8.4 GHz for the thickness of 3.0 mm. Moreover, ultrabroad effective absorption bandwidth (EAB) as large as 12.48 GHz (5.52–18 GHz) is obtained. This work is believed to illuminate the path to synthesis of high-performance cobalt nickel bimetallic oxides for EMW absorbers with excellent EMW absorption capability, especially in broadening effective absorption bandwidth.
Nano-Micro Letters
2023, 15(1): 220
作者单位
摘要
中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621999
针对切伦科夫辐射特点,采用厚度尽量小的石英薄片作为转换靶,并将电子束以切伦科夫辐射角入射转换靶的形式构成一种电子束发散角分布的测量布局,并基于焦平面成像原理,研制了相应的电子束发散角光学测量系统。在强流脉冲直线感应加速器上完成了装置研制和测试工作,显示了电子束发散角分布测量系统可以获得电子束一定方向上的散角分布概况,测量结果具有一定的可信度,具有装置结构简单、数据处理难度低及速度快等特点。
切伦科夫辐射 电子束发散角 焦平面成像 空间方位角变换 Cherenkov radiation electron beam divergence focus plane imaging method spatial azimuth angle transform 
强激光与粒子束
2023, 35(3): 034003
作者单位
摘要
北京科技大学土木与资源工程学院, 北京 100083
SiO2气凝胶的力学性能较差, 隔热性能较强, 为了使其成为良好的隔热材料, 本文提出一种SiO2气凝胶纤维隔热复合材料的制备方法。以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体, 玻璃纤维和陶瓷纤维为增强体, 硅烷偶联剂KH550和KH570为纤维处理剂, 在常压条件下制备SiO2气凝胶纤维隔热复合材料, 并对材料性能进行表征。结果表明: 前驱体中十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)含量越高, 复合材料中SiO2气凝胶导热系数越低, 低至0.028 W/(m·K); 使用硅烷偶联剂KH550时, 基体和纤维之间结合的紧密程度更高; 纤维的加入使SiO2气凝胶的力学性能达到很高水平; 当前驱体中TEOS与CTAB摩尔比为1∶0.022时, 经KH550处理的玻璃纤维/SiO2气凝胶复合材料导热系数为0.054 W/(m·K), 力学性能良好, 隔热性能最优。
SiO2气凝胶 隔热复合材料 硅烷偶联剂 纤维复合材料 常压干燥 导热系数 力学性能 SiO2 aerogel thermal insulation composite silane coupling agent fiber composite atmospheric drying thermal conductivity mechanical property 
硅酸盐通报
2022, 41(12): 4406
作者单位
摘要
中国电子科技集团公司 第二十四研究所, 重庆 400060
针对一种大尺寸CLCC器件在100次、-45 ℃~85 ℃温度循环实验后发生CTE失配失效的问题,提出了两种改进热膨胀系数(CTE)不匹配的优化方案,进行了仿真对比分析。基于较优的改进方案,采用有限元仿真及Engelmaier模型计算其疲劳寿命,完成了温度循环试验验证。仿真结果表明,在陶瓷中部钎焊参数合适的成形引线较好地缓解了氧化铝陶瓷与焊料、FR4基板的CTE失配问题,满足实际使用需求。本文研究对大尺寸氧化铝陶瓷封装设计有参考价值。
无引线陶瓷封装 氧化铝陶瓷封装 有限元分析 温度循环 CLCC Alumina ceramic package finite element analysis temperature cycling CTE CTE 
微电子学
2022, 52(3): 498
作者单位
摘要
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所,四川 绵阳 621900
2 中国科学院 高能物理研究所,北京 100049
3 中国科学院 福建物质结构研究所,福州 350002
4 中国工程物理研究院 总体工程研究所,四川 绵阳 621900
5 中国工程物理研究院 材料研究所,四川 绵阳 621907
6 湖北三江航天江河化工科技有限公司,湖北 宜昌 444200
7 中国工程物理研究院,四川 绵阳 621900
报道了基于光阴极S波段电子直线加速器建成的9 MeV高能微焦点射线成像系统“精卫”,X射线束横向尺寸小于100 μm,7 h剂量波动低至1.6%。初步开展成像实验结果表明:双丝像质计清晰分辨13D号丝,丝直径0.05 mm,CT测试卡测得空间分辨率优于10 lp/mm,装置同时兼容电子束能量6~18 MeV可调。
高能微焦点X射线源 高能工业CT 直线加速器 光阴极 high-energy micro-focus X-ray source high-energy industrial CT linac photocathode 
强激光与粒子束
2022, 34(12): 124001
作者单位
摘要
中国电子科技集团公司 电子科学研究院, 北京 100043
为了解决室内可见光定位中成像型定位能耗高、非成像型定位设备复杂的问题, 提出一种基于手机环境光传感器的室内可见光定位方法。首先, 利用频率折叠效应和光源标签识别算法, 求解光源发送的信号原始频率。然后通过提前建立好的光源频率-坐标数据库获取光源位置, 即得到设备位置。实验结果表明: 该方法可在低功耗、低计算量的前提下, 实现光源覆盖小区内部的光源识别与设备定位, 定位精度取决于光源密度。
室内可见光定位 频率折叠 双频采样 环境光传感器 手机 indoor visible light location, frequency folding, 
光通信技术
2022, 46(4): 89
刘春艳 1王源 1殷成雨 1李泽 2[ ... ]段羽 2,**
作者单位
摘要
1 长春电子科技学院 电子工程学院,吉林 长春 130114
2 吉林大学 电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点联合实验室吉林大学实验区,吉林 长春 130012
有机电致发光器件(Organic light emitting diode,OLED)具有轻薄、便于携带、自发光、能耗低、亮度更大、柔性显示等特点,可以增加显示产品的附加值,因此被科学和产业界广泛关注。然而,OLED器件中的有机材料对空气中的水汽和氧气十分敏感,若器件在无封装保护的情况下长期在空气中存放,将会严重影响OLED的工作性能和寿命。除了选择合适的传输层材料、表面层结构和利用界面工程提高材料水氧耐受能力之外,对器件进行可靠的封装是隔绝空气中水汽和氧气侵蚀的一种有效手段。原子层沉积(Atomic layer deposition,ALD)是一种已经在实验室验证的有效薄膜沉积封装技术,由于ALD的自限制反应特性,可以在低温下沉积出厚度精确可控且均匀致密的薄膜,利用ALD沉积的薄膜往往拥有良好的机械柔性、超高的阻隔性能和光学透过率。本文将回顾原子层沉积技术的原理,分析ALD制备薄膜的水汽透过率,比较ALD在单层、有机‐无机叠层薄膜封装制备上的技术优势。
薄膜封装 有机电致发光器件 原子层沉积 柔性显示 水汽透过率 thin-film encapsulation organic light emitting diode atomic layer deposition flexible display water vapor transmission rate 
发光学报
2022, 43(8): 1281
作者单位
摘要
1 北京智芯微电子科技有限公司, 北京 100192
2 北京大学 集成电路学院, 北京 100871
3 北京大学 微电子器件与电路教育部重点实验室, 北京 100871
针对高压BCD工艺使用SCR器件ESD保护时面临的高触发电压与低维持电压之间的矛盾, 设计了一种多嵌入阱可控硅(MEWSCR)结构。相比于常规SCR结构, 首先, 通过移动阳极/阴极的N+/P+掺杂区引入辅助泄放器件, MEWSCR结构实现了二次触发, 增加了维持电压; 其次, 通过在阳极P+区和阴极N+区下方分别嵌入N浅阱和P浅阱, 增强非平衡载流子的SRH复合作用, 降低SCR的再生反馈效应, 提高了维持电流。基于0.18 μm BCD工艺, 采用TCAD软件进行模拟。结果表明, 新型MEWSCR器件的维持电压提升至23 V, 维持电流提升1 A以上, 满足ESD设计窗口要求。
静电放电 硅控整流器 维持电压 闩锁 ESD SCR holding voltage latch-up 
微电子学
2022, 52(1): 91
作者单位
摘要
中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
强流直线感应加速器(LIA)主要应用于闪光照相试验,对其工作可靠性的要求很高。但LIA中包含了庞大的高电压脉冲功率系统,在充电及等待时期,存在发生自激的可能性,从而导致试验失败,并造成重大经济损失及严重影响。从对Marx等装置发生自激后进行立即监测控制的角度,提出了一种提高闪光照相试验可靠性的方法,并研制了可靠性高、适应各种高压放电装置的无源放电检测探头,采用大规模可编程集成电路作为系统中的逻辑处理单元,提高了系统集成度,降低了线路的复杂程度,降低了系统调试的难度,研制的监测控制器可方便地进行监测路数的扩充,适应多达几十路放电装置的检测与监控。功率系统装置自激后,自激监测控制系统响应速度快,最快可以达到100 ns级,且系统抗干扰能力强,满足在闪光试验环境工作的要求,达到了在一定程度上提高闪光照相试验可靠性的目的。
直线感应加速器 脉冲功率系统 闪光照相 自激 可靠性 linear induction accelerators (LIA) pulsed power system advanced radiography self-excitation reliability 
强激光与粒子束
2022, 34(6): 064006

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!