Tangyao Shen 1†Jiajun Qin 2†Yujie Bai 1†Jia Zhang 3[ ... ]Bin Hu 3,*
Author Affiliations
Abstract
1 Department of Physics, Fudan University, Shanghai 200433, China
2 Department of Physics, Chemistry and Biology (IFM), Linköping University, Linköping 58183, Sweden
3 Department of Materials Science and Engineering, University of Tennessee, Knoxville, Tennessee 37996, USA
Up-conversion lasing actions are normally difficult to realize in light-emitting materials due to small multi-photon absorption cross section and fast dephasing of excited states during multi-photon excitation. This paper reports an easily accessible up-conversion amplified spontaneous emission (ASE) in organic-inorganic hybrid perovskites (MAPbBr3) films by optically exciting broad gap states with sub-bandgap laser excitation. The broad absorption was optimized by adjusting the grain sizes in the MAPbBr3 films. At low sub-bandgap pumping intensities, directly exciting the gap states leads to 2-photon, 3-photon, and 4-photon up-conversion spontaneous emission, revealing a large optical cross section of multi-photon excitation occurring in such hybrid perovskite films. At moderate pumping intensity (1.19 mJ/cm2) of 700 nm laser excitation, a significant spectral narrowing phenomenon was observed with the full width at half maximum (FWHM) decreasing from 18 nm to 4 nm at the peak wavelength of 550 nm, simultaneously with a nonlinear increase on spectral peak intensity, showing an up-conversion ASE realized at low threshold pumping fluence. More interestingly, the up-conversion ASE demonstrated a giant magnetic field effect, leading to a magneto-ASE reaching 120%. In contrast, the up-conversion photoluminescence (PL) showed a negligible magnetic field effect (< 1%). This observation provides an evidence to indicate that the light-emitting states responsible for up-conversion ASE are essentially formed as spatially extended states. The angular dependent spectrum results further verify the existence of spatially extended states which are polarized to develop coherent in-phase interaction. Clearly, using broad gap states with spatially extended light-emitting states presents a new approach to develop up-conversion ASE in organic-inorganic hybrid perovskites.
organic-inorganic hybrid perovskite orbital order magneto-ASE spatially extended states 
Opto-Electronic Advances
2022, 5(2): 200051
作者单位
摘要
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
铒镱共掺光纤激光器的功率提高主要受热效应和镱波段放大的自发辐射的限制。为了提高铒镱共掺光纤激光器的输出功率,设计了液冷散热结构并采用辅腔泵浦法进行实验研究。结果表明,采用2.1 m长的大模面积铒镱共掺双包层光纤时,在47.5 W的泵浦功率下得到了波长为1 548.9 nm、最高功率为21.6 W的输出,综合泵浦转化效率为45.7%;辅助腔中镱波段振荡建立前后的斜率效率分别为48.4%和56.2%。
高功率光纤激光器 铒镱共掺 辅腔泵浦法 Yb-ASE 热效应 High power fiber laser Erbium-Ytterbium co-doping Cascade co-pumping method Yb-ASE Thermal effect 
光子学报
2021, 50(6): 138
严杰 1,2,*傅焰峰 2王锟 2李大华 2[ ... ]罗飚 2
作者单位
摘要
1 武汉邮电科学研究院,武汉 430074
2 武汉光迅科技股份有限公司,武汉 430074
脉冲光纤激光器系统产生的放大自发辐射(ASE)是制约其峰值功率的重要因素,而脉冲泵浦是抑制脉冲光纤激光器脉冲自发辐射的有效方法。文章对掺镱双包层光纤放大器的脉冲泵浦特性进行了研究,设计了一种由信号源、隔离器、放大级和滤波器组成的实验光路。对于脉冲泵浦,放大器设计中需要确定的最主要因素是泵浦功率和泵浦脉宽,文章研究了单脉冲能量、ASE功率与泵浦功率以及泵浦脉宽之间的关系,所得结论对脉冲泵浦光纤放大器的设计具有一定的参考价值。
光纤激光器 脉冲泵浦 放大自发辐射功率 fiber laser pulsed pump ASE power 
光通信研究
2018, 44(6): 62
白晓磊 1,2,*盛泉 1,2张海伟 1,2付士杰 1,2[ ... ]姚建铨 1,2
作者单位
摘要
1 天津大学 精密仪器与光电子工程学院, 天津 300072
2 天津大学 光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
针对单频激光在放大过程中线宽展宽的问题, 对1 550 nm单频铒镱共掺光纤放大器(EYDFA)中种子光功率和温度对输出线宽的影响进行了实验研究。实验对比了不同种子光功率、增益光纤温度下, 放大后线宽的变化情况。实验结果表明, 获得相同输出功率时, 提高的种子光功率会增加输出信噪比(SNR), 并降低放大后线宽展宽的程度。当种子光功率确定时, 增益光纤温度也会影响输出线宽。在相同泵浦功率下, 增益光纤温度上升会提高放大器的效率和增加受激自发辐射(ASE)强度, 但会使输出线宽的展宽增加。同时, 分析了种子光功率和温度影响EYDFA输出线宽的原因, 认为ASE是影响线宽展宽特性的原因之一。
铒镱共掺光纤放大器 单频 受激自发辐射 线宽 Erbium-Ytterbium co-doped fiber amplifier single frequency ASE linewidth 
红外与激光工程
2018, 47(10): 1005004
吕晨曦 1,2,*张镭 3杨杨 4张立功 1[ ... ]刘星元 1
作者单位
摘要
1 发光学及应用国家重点实验室 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 长春轨道客车股份有限公司, 吉林 长春 130062
4 内蒙古民族大学 化学化工学院, 内蒙古 通辽 028000
对苯基、萘基和蒽基在中位取代的氟硼二吡咯(BODIPY)衍生物薄膜的放大自发辐射(ASE)性能进行了研究, 探讨了影响材料ASE稳定性的因素。首先,将3种BODIPY衍生物材料PhBOD、NaBOD和EnBOD掺入聚苯乙烯经溶液旋涂法制备成薄膜, 接下来测试了吸收光谱和荧光光谱, 然后在光泵浦条件下测量了3种样品的ASE性能, 获得了材料的ASE阈值。进一步通过长时间泵浦、环境中长时间放置和高温环境下泵浦等方法研究了材料的光稳定性、ASE环境稳定性和热稳定性。最后使用Gaussian 09计算了分子基态性质。实验结果表明, PhBOD、NaBOD和EnBOD薄膜的初始阈值分别为12.4, 4.55, 3.4 kW/cm2,其中PhBOD有较强的ASE稳定性。ASE稳定性差异可能与分子结构的共轭程度和化学稳定性相关。分子中各个基团的共轭程度较大、Mulliken电荷分布对称性较好的材料具有较好的ASE稳定性。
氟硼二吡咯衍生物 放大自发辐射 稳定性 分子结构 BODIPY derivatives amplified spontaneous emission (ASE) stability molecular structure 
发光学报
2017, 38(4): 499
Author Affiliations
Abstract
1 Department of Electrical Engineering, Majlesi Branch, Islamic Azad University, Majlesi, Isfahan, Iran
2 Dental Biophotonics and Laser Research Center (DBLRS), Khorasgan (Isfahan) Branch, Islamic Azad University, Arghavanieh, Isfahan, Iran
3 Department of Computer Engineering, Najafabad Branch, Islamic Azad University, Najafabad, Isfahan, Iran
A new type of gain flattening filter for amplified spontaneous emission (ASE) source based on erbium doped fiber (EDF) is proposed and demonstrated by fabricating and writing two series ultra-long period fiber grating (ULPFG) on single mode fiber (SMF-28). The novelty method in this research is based on writing the two ULPFGs as fat gratings. The LPG is written by a simple and available arc-discharge method. The pump power based on single-pass backward pump configuration is around 100 mW, and the average wavelength is near to 974 nm. The gain flattening profile is obtained by 3.4 (±1.7) dB ripple in the wavelength range between 1524 nm and 1565 nm with 41-nm band width.
Amplified spontaneous emission (ASE) source erbium-doped fiber amplifier (EDFA) gain flattening filter long-period fiber grating (LPFG) 
Photonic Sensors
2016, 6(3): 243
作者单位
摘要
西北工业大学无人机特种技术重点实验室,陕西 西安 710065
:信道估计对于VRVP-MQAM系统的整体性能至关重要,论述了VRVP-MQAM方法在实际应用中遇到的问题,针对假定CSI已知的传统研究方法,该文通过采用MMSE算法进行信道估计,研究了MMSE估计误差对VRVP-MQAM方法的ASE性能影响,并在Rayleigh衰落信道下进行了仿真,仿真结果表明:与信道状态已知(ρ=1)相比,MMSE估计误差(ρ=0.9时)会产生1~3 dB左右的ASE性能差距;当平均SNR为20 dB时,MMSE算法下信道状态的平均频谱效率为0.3 bps/Hz,比理想信道状态的平均频谱效率低。因此,VRVP-MQAM方法的应用将会越来越广泛。
信道估计算法 平均频谱效率 VRVP-MQAM VRVP-MQAM MMSE MMSE channel estimation ASE 
红外与激光工程
2015, 44(2): 0711
作者单位
摘要
1 长江大学 电子信息学院, 湖北 荆州 434023
2 长江大学 物理与光电工程学院, 湖北 荆州 434023
利用980 nm半导体激光器作为泵浦源,测量了25 cm掺铒光纤的ASE (自发辐射)谱特性,采用L-M (莱文伯-马克特)算法和最小二乘法对实验数据进行拟合,得到了掺铒光纤ASE谱的经验公式.研究结果表明,掺铒光纤ASE谱双峰的中心波长分别为1 530.951和1 555.964 nm,R-square(拟合优度)的值达到0.980 72,残差平方和值为4.447 69×10-9.
掺铒光纤 自发辐射谱 谱线加宽 函数拟合 Er-doped fiber ASE spectrum spectral line broadening function fitting 
光通信研究
2015, 41(3): 61
作者单位
摘要
1 中国科学技术大学 地球和空间科学学院, 合肥 230026
2 中国科学院 近地空间环境重点实验室, 合肥 230026
3 哈尔滨工业大学 宇航科学与技术协同创新中心, 哈尔滨 150001
高峰值功率脉冲光纤激光器在激光雷达系统中有着广泛的应用。然而, 光纤激光器中放大自发辐射噪声(ASE)严重影响了系统的探测性能。提出一种测量高峰值功率脉冲光纤激光器中ASE噪声的方法。在该方法中, 首先对高峰值功率的激光脉冲衰减, 然后在时域分别测量和计算ASE噪声和激光脉冲的相对能量。给出了光纤激光器在驱动电流分别为6 A, 7 A和8 A时衰减后的ASE噪声廓线以及ASE噪声占激光脉冲能量的比例。
高功率光纤激光器 放大自发辐射 ASE比例 ASE廓线 激光雷达 high power pulsed fiber laser amplified spontaneous emission ASE ratio ASE profile lidar 
强激光与粒子束
2015, 27(5): 051006
作者单位
摘要
北京交通大学理学院发光与光信息技术教育部重点实验室 光信息科学与技术研究所, 北京 100044
掺铒光纤(EDF)中的自发辐射噪声是影响掺铒光纤放大器(EDFA)工作性能和掺铒光纤激光器(EDFL)的起振特性的重要因素。自发辐射与泵浦方式紧密相关,研究脉冲泵浦下EDF的自发辐射具有重要的学术意义。从速率方程出发,建立了任意波形脉冲泵浦下EDF自发辐射的能级粒子数分布所满足的一元二阶变系数微分方程。由于没有封闭形式的解析解,采用杜哈梅尔方法,将泵浦脉冲波形进行分时段描述,每个小时段都有解析解,从而得到了自发辐射的平均功率表达式。分析结果表明,随着泵浦功率的增大,ASE的输出波形更接近泵浦光的波形,且泵浦光的毛刺对于ASE噪声的影响较小。
掺铒光纤 掺铒纤放大器 脉冲泵浦 杜哈梅尔方法 自发辐射 erbium-doped fiber(EDF) erbium-doped fiber amplifier(EDFA) pulse pumping duhamel method active spontaneous emission(ASE) 
光学与光电技术
2014, 12(5): 22

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