传统的THz单模单偏振光纤大部分都是基于实芯光纤设计的，增加了THz波的传输损耗。最近几年，也有一些关于空芯THz单模单偏振光纤的报道。但是，他们的带宽太窄，往往只能在单一频率附近工作，影响了单偏振器件在THz范围内的使用价值和技术优势。为了解决这些问题，设计了一种新颖结构的空芯THz单模单偏振器件。它拥有超过0.1 THz的带宽，工作频率范围从1.63 THz到1.73 THz。这种器件对于THz通信网络的建设和应用具有重要意义。
导波光学 宽带光纤 折射率匹配 偏振控制 guided optics broadband fiber refractive index matching polarization control
针对太赫兹波的特点, 利用折射率匹配耦合原理, 设计了一种垂直双空芯结构的偏振分离器件。与传统的分离器件相比, 它具有以下优点: (1) 双芯折射率匹配度高, 使得对应的偏振模式所需要的分离长度很短; (2) 采用双空气纤芯结构, 降低材料对太赫兹波的吸收损耗; (3) 通过设计, 令其发生耦合的两个纤芯相互垂直, 从而使y偏振模的折射率曲线部分重合, 大大扩展了工作带宽的范围, 其工作带宽达到了0.17 THz。此外, 由于器件结构简单对称, 降低了光纤的设计和制备难度, 使其在太赫兹网络中具有很高的应用价值。
偏振分离器 折射率匹配 太赫兹 垂直双空芯 polarization splitter index matching terahertz orthogonal dual hollow core 红外与激光工程
2016, 45(12): 1225005
小角度照明一直是发光二极管(LED)走向通用照明需要亟待解决的问题。而透镜和反射器则是最常用的配光器件, 所以针对LED使用的透镜或反射器的设计是目前照明领域研究的热点。采用几何光学理论计算透镜表面的点坐标, 拟合形成表面, 旋转拉伸成透镜实体。并以能够实现30°和45°照明的透镜为例, 介绍了透镜的设计过程, 并对透镜的性能进行了模拟验证分析。结果显示: 这种透镜能够将光源的光汇聚到预先指定的角度内, 光能的利用率达到80%以上, 照度的均匀度达到了85%以上, 这能够很好地满足现代照明的需要。
几何光学 折射定律 照度 geometrical optics refraction law LED LED illumination 红外与激光工程
2016, 45(5): 0518004
1 中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300000
2 72506部队, 河南 驻马店 463219
从PCB、接地、屏蔽、滤波等几方面介绍了电子设备抑制电场辐射发射的设计措施, 就可能导致电场辐射发射试验超标的情况进行了说明。结合工程案例, 对试验过程中的辐射超标问题进行理论分析, 详述了改进设计中使用的铁氧体磁环的滤波原理, 提出了如何根据试验数据选择合适铁氧体的设计方法, 并结合试验证明所进行的理论分析合理, 所采取的设计措施有效。
电磁兼容 辐射发射 铁氧体磁环 electromagnetic compatibility (EMC) radiation ferrite bead
中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300000
阐述了一种机载设备安全防护模块的设计理念和架构。介绍了模块电路设计原理、电压区域保护控制流程、串行密钥码控制流程和安全防护逻辑架构。针对机载供电电源特性, 应用电压区域保护技术和串行密钥码匹配技术, 提高设备的电源兼容性, 保证设备的安全性和可靠性。
电压区域保护 密钥控制 身份验证 安全性 voltage regional protection key control identity verification security
南开大学现代光学研究所 光电信息技术科学教育部重点实验室， 天津 300071
基于液晶分子的指向矢随外加电场改变而变化的特点，设计了一种新型电场调制液晶太赫兹器件。利用全矢量平面波展开法和光束传播法分别研究了光子晶体光纤的带隙位置和传输光谱的电场分布。同时，利用时域有限差分法计算了液晶分子指向矢随外电场的变化关系。结果显示该器件不仅可以在0.55 THz的宽带范围内实现开关功能，且具有耦合损耗低、消光比高等优点，消光比为30.78 dB。当太赫兹波的入射频率满足光纤的单偏振条件时，该器件还具有偏振控制功能，能够改变传输模式的偏振状态。
光纤光学 太赫兹 开关 光子晶体光纤 液晶 中国激光
2012, 39(s1): s111004
燕山大学 红外光纤与传感研究所，秦皇岛 066004
为了得到一种新的具有低限制损耗和平坦色散的光子晶体光纤，设计了具有6层空气孔的正八边形结构，将包层分布为3种不同空气孔直径d1,d2,d3，采用多极法数值模拟了这些结构参量对其色散特性和限制损耗的影响。得到在1.3μm~1.72μm波长范围内，光纤的色散系数介于-0.1ps/(km·nm)~0.58ps/(km·nm)之间，在波长1.55μm处的限制损耗达到了0.16dB/km的平坦色散低限制损耗光子晶体光纤。结果表明，特殊的八边形结构比较适合用于平坦色散低限制损耗光子晶体光纤的研究。这一结果对于光子晶体光纤在光通信的应用是有帮助的。
光纤光学 光子晶体光纤 平坦色散 色散斜率 限制损耗 fiber optics photonic crystal fiber flat dispersion dispersion slope confinement loss
1 燕山大学 红外光纤与传感研究所,河北 秦皇岛 066004
2 燕山大学 亚稳材料制备技术与科学重点实验室,河北 秦皇岛 066004
提出了一种八边形双包层结构的光子晶体光纤(PCF),并利用多极法对其色散特性进行数值模拟和分析。分析结果表明,内包层空气孔直径d1和空气孔间距Λ的改变对八边形双包层光子晶体光纤的色散特性影响较大,且色散曲线随d1/Λ的减小趋向平坦;而外包层空气孔直径d2的改变对其影响相对较小,同时,与d2的数值变化密切相关,当d2与d1相接近时,色散特性受其影响较大,当d2大于d1的2倍时,它的改变几乎不再影响光纤的色散特性。由此在1500 nm附近设计一种近零色散平坦光子晶体光纤。该理论结果对制备基于大功率激光用的掺杂光子晶体光纤和提高激光输出质量具有一定的借鉴作用。
光纤光学 光子晶体光纤 平坦色散 多极法 色散斜率
锂离子电池以其优越的性能得到越来越多的重视和应用，但其对充电供电保护电路有着极高的要求.详细介绍锂离子电池的特性，根据其对保护电路要求高的特点，采用8031单片机做保护控制，对锂离子电池进行充电供电管理和保护.对锂离子电池充电供电保护方法和注意事项进行了分析，给出了应用电路.为基于单片机系统的锂离子电池充电供电保护电路的应用提供了一种参考.
锂离子电池 充电供电保护 8031单片机 Li-Ion Battery charge and discharge safeguard 8031 single-chip microcomputer
