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 光子晶体光纤传感器研究进展

马 健 余海湖 熊家国 郑 羽

[摘要]光子晶体光纤(PCF)具有许多不同于普通光纤的特性,将PCF应用于传感领域是近年来的研究热点。介绍了PCF的基本结构、导光原理及制备方法,概述了干涉型、吸收型、荧光型、表面等离子体共振型、拉曼散射型及光栅型PCF传...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(07):070006

 基于界面算子-同伦法对有损耗的金属光子晶体能带结构的分析

徐海龙 张建成

[摘要]求解分析了有损耗情况下二维金属光子晶体的能带结构。在无损耗自由电子模型下,利用界面算子法得到了横磁模式和能带结构。考虑有损耗的Drude模型,并引入同伦法对本征频带进行修正,得到其相应的虚部。结果表明,损耗...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(07):072501

 级联电光光子晶体的研究进展

蒋淏苇 李广珍 刘一岸 陈玉萍 陈险峰

[摘要]利用级联的线性电光效应对光进行控制是一种非常有效而且常用的控制光的手段。对于周期性畴反转铌酸锂(PPLN)一维光子晶体,在平行于光轴方向施加电场可周期性改变折射率大小,形成电光光子晶体结构;在垂直于光轴方向...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(06):060001

 一种高双折射、低损耗的新型光子晶体光纤

谷芊志 励强华

[摘要]设计了一种高双折射、低损耗的新型光子晶体光纤。基于全矢量有限元法,通过改变椭圆结构参量对该光子晶体光纤的有效折射率、双折射、色散、损耗和场特性进行分析。结果表明:改变椭圆率可以实现光纤在1300~1500 nm范...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(06):060603

 二维平板光子晶体微腔与波导的耦合

钱琛江 谢 昕 杨静南 赵彦辉 唐 静 许秀来

[摘要]光子晶体是介质介电常数呈周期性排布的结构,具有光子带隙,处于光子带隙中的电磁波无法在其中传播。二维平板光子晶体是通过在衬底上刻蚀周期性排列的空气孔柱而形成的结构,由于其具有优良的控制光传播的特性而得到广...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(03):030001

 近零折射率材料相位特性及应用

丁俊伟 梁斌明 蒋 强 陆志仁 庄松林

[摘要]采用时域有限差分(FDTD)方法研究了二维六边形排列结构的光子晶体近零折射率材料的相位特性,提出利用电场相位的空间频谱计算等效折射率的新方法,该方法可直观地反映电场相位的变化,解释了负折射的传播机理。利用...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(03):031603

 液晶光子晶体光纤的设计及热调谐特性分析

王豆豆 李百宏 齐 兵 强 蕊

[摘要]通过在实芯光子晶体光纤的包层空气孔中填充5CB型液晶,设计出了在室温附近具有高热调谐灵敏度的光子带隙型液晶光子晶体光纤。采用有限元方法研究了光子带隙随光纤结构参数的变化规律、光子带隙位置的热调谐特性、光纤...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(03):030602

 光纤端面集成金属光子结构传感器

刘飞飞 张新平

[摘要]综述了近年来基于光纤端面集成金属光子结构传感器的发展状况。按照等离激元共振方式和传感器探测原理的不同, 将其分为基于表面等离激元共振(SPR)的光纤传感器、基于局域化表面等离激元共振(LSPR)的光纤传感器、基于杂...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(02):020001

 基于二维光子晶体三模式模分复用/解复用器的设计与性能分析

付培栋 陈鹤鸣

[摘要]提出了一种1550 nm波长的二维正方晶格光子晶体三模式模分复用/解复用器。该器件由两个非对称定向耦合结构组成, 可以实现TE0、TE1和TE2模式的模分复用与解复用。同时为了防止波导耦合处的模式失配问题, 波导耦合处采用...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(02):020602

 光子晶体偏振分束器的设计与性能分析

张信祥 陈鹤鸣

[摘要]设计了一种基于定向耦合结构的光子晶体偏振分束器。该分束器由两个单模波导构成, 通过调节两个单模波导的宽度可以改变耦合长度。利用时域有限差分法进行仿真分析, 结果表明, 在波长1550 nm下TE和TM两种偏振模可以分束...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(01):011301

 多通道可调谐1.55 ?滋m光子晶体滤波器

毛红敏 马锡英 王晓丹 徐国定

[摘要]建立了(AB)N型一维光子晶体结构多通道可调谐滤波器模型, 其中A层是砷化镓(GaAs)材料, B层是由掺铝的氧化锌层和氧化锌层(AZO/ZnO)交替排列构成的具有人工周期结构的各项异性材料。根据电磁波的传输矩阵理论, 推导了光...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(06):0620002

 光子晶体二元缺陷微腔的光传输特性

苏 安 王高峰 蒙成举 唐秀福 高英俊

[摘要]构造和研究了光子晶体插入式二元缺陷和替代式二元缺陷微腔的光学传输特性, 结果表明: 随着二元缺陷自身周期数增大, 微腔透射谱中分立缺陷模的数目增加, 且替代式二元缺陷微腔分立缺陷模多于插入式二元缺陷微腔; 随着...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(06):0620004

 一种新型的光波导光学相控阵的特性研究

叶佳雨 李立京 陈 文 郑 月 孙鸣捷

[摘要]采用光纤作为传输链路, 将光子晶体光纤作为系统的输出阵列, LiNbO3波导作为相位调制器, 构建了一种基于光纤光路的光波导光学相控阵。根据光学相控阵理论和LiNbO3波导的电光效应, 分析了系统的可行性, 并研究了这种新...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(06):0620003

 太赫兹聚合物光子晶体光纤关键制备工艺研究

陈琦 孔德鹏 苗竟 何晓阳 张健

[摘要]针对太赫兹聚合物光子晶体光纤的应用需求, 对聚合物光纤的制备材料、预制棒制备、拉伸工艺等关键制备工艺进行了研究.分析了聚合物材料的特性, 并进行实验验证, 结果表明ZEONEX材料的吸收系数低于3 cm-1, 吸水性低于...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(04):0406001

 辛时域有限差分算法研究等离子体光子晶体透射系数

高英杰 叶全意

[摘要]相较于传统的时域有限差分算法, 辛时域有限差分算法具有高准确度性和低色散性.传统的时域有限差分算法的计算准确度较低, 数值色散误差较大, 并且破坏了麦克斯韦方程的辛结构, 从而导致其稳定性较差.然而辛时域有限差...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(04):0419003

 基于Contourlet变换和压缩感知的实际光子晶体光纤光特性估计

申 艳 解 颐 娄淑琴 王 鑫 赵彤彤

[摘要]为了准确估计实际光子晶体光纤(photonic crystal fibers, PCFs)的光特性, 提出一种基于Contourlet变换的压缩感知重建方法来重建实际PCFs的截面, 进而对实际PCFs的光特性进行快速评估。结合全变差去噪方法, 对经典图像...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(03):0321001

 抽运波长对中红外超连续谱影响的数值模拟

高鹏飞 李晓辉 罗文峰 邹德峰 柴通 庞星星

[摘要]采用数值模拟研究了飞秒脉冲在悬吊芯As2S3微结构光纤中传输时, 抽运波长对中红外超连续谱产生的影响。通过分步傅里叶算法数值求解广义非线性薛定谔方程, 对不同抽运波长的飞秒脉冲在悬吊芯As2S3微结构光纤中传输时的...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(07):0703023

 3.4 MW峰值功率皮秒光纤激光系统的光谱特性

白洋 邹峰 王子薇 王兆坤 李秋瑞 漆云凤 何兵 周军

[摘要]提出了基于主振荡功率放大(MOPA)结构的皮秒光纤激光系统。该系统将重复频率为29.87 MHz的半导体可饱和吸收镜被动锁模光纤激光器作为种子源。采用预放系统并结合声光调制器将种子源的重复频率降至574 kHz。MOPA结构基...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(05):0501004

 空心Kagome光子晶体光纤中等离子诱导产生的色散波

赵天琪 魏东 孙甫 丁欣 张贵忠 姚建铨

[摘要]通过在充氪(Kr)气体的空心Kagome光子晶体光纤中输入超短脉冲,产生中红外波段的色散波,并利用单向脉冲传输方程对色散波进行数值模拟和分析。主要探讨了两种输入脉冲:中心波长为1.4 μm的高斯型脉冲和在此基础上加入...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(05):0508001

 纯介质光子晶体非线性效应研究进展

石建平 纪艳平 李子旻 金涛 赵小童 黄万霞 孙逸哲 王玉杰 董可秀

[摘要]如何在低阈值小尺度(毫瓦或皮焦量级、微米以下)情况下激发非线性光学效应是近年来光学领域研究的重要课题。该研究最直接的应用需求就是光子集成芯片,这是未来实现超高速、大容量信息网络体系的基础。光子晶体具有类...

 PDF全文光电工程 | 2017, 44(03):297

 基于SPR效应和缺陷耦合的光子晶体光纤高灵敏度磁场与温度传感器

朱晟昦 谭 策 王 琰 高 源 董碧成 马翰林 刘 海

[摘要]设计了一种基于表面等离子体共振(SPR)效应以及缺陷耦合机理的新型光子晶体光纤传感器。该传感器结构中光子晶体光纤包层的一个特定空气孔内表层被镀上金属薄膜,通过改变另一空气孔直径以形成缺陷,并在这两个空气孔中...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(03):0310001

 掺钕双包层大模场保偏光子晶体光纤激光器

张 峰 张海鹍 陈 涛 宋 朋 周 城

[摘要]采用掺钕双包层大模场保偏光子晶体光纤(PCF)作为增益介质,实现了1.06 μm连续激光运转。实验采用线型谐振腔,光纤一端研磨成0°角作为自由耦合输出端,并提供4%的反馈光用于维持谐振腔内的激光振荡。激光器阈值...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(02):0201020

 低垂直发散角高亮度光子晶体半导体激光器

周旭彦 赵少宇 马晓龙 刘 云 李伦华 林羽喆 齐爱谊 王宇飞 渠红伟 郑婉华

[摘要]针对现有边发射半导体激光器远场发散角大、光束质量差等问题,引入光子晶体人工微结构实现模式扩展和模场分离,改善了单芯片半导体激光器的性能,实现了高亮度高光束质量的激光输出。理论分析并模拟了光子晶体半导体...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(02):0201010

 复合调制掺Yb3+兆瓦级光纤激光系统

金 亮 李四川 赵 鑫 李 洋 张 贺 徐英添 徐 莉 邹永刚 徐成阳 何广龙 马晓辉

[摘要]提出了一种主振荡光纤放大系统,围绕提高脉冲信号的峰值功率和拓宽系统重复频率的调制范围两方面进行了实验研究。实验采用电脉冲调制和声光调制的方式对光脉冲序列进行调制,抑制了半导体种子源在小信号放大时产生的...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(02):0201016

 基于光子晶体光纤的百瓦超连续谱的产生

赵 磊 李 超 黎 玥 王 琳 张昊宇

[摘要]为得到脉冲宽度为12 ps、中心波长为1064 nm的高功率超连续谱,提出了一种全光纤结构的超连续谱光源。将该光源作为抽运源,其输出功率在芯径为10 mm的掺镱光纤中被放大至189 W。利用窄带滤波器、级间隔离器对脉冲信号...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(02):0201018

 金属光子晶体薄膜可见光和微波波段传输性能

赵亚丽 贾琨 张晗 马江将 雷忆三 明海

[摘要]一维金属光子晶体薄膜是由金属-介质多层结构组成的等效均匀的各向异性超构材料。相比单层金属膜层,该结构在色散调控方面具有更多的自由度。在该结构中由于表面等离子体激元(SPP)的存在,可实现倏逝波的定向传输。在...

 PDF全文光电工程 | 2017, 44(02):226

 用于相干反斯托克斯拉曼散射激发源的快速宽范围斯托克斯光波长调谐

江俊峰 吴航 刘琨 王双 黄灿 张学智 于哲 陈文杰 马喆 惠荣庆 贾文娟 刘铁根

[摘要]提出了基于液晶相位延迟的用于相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)激发源的斯托克斯光的快速宽范围波长电调谐方法。数值仿真分析了脉冲的峰值功率和光子晶体光纤(PCF)长度对光孤子自频移(SSFS)频移量的影响, 计算结果表明对...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(01):0101002

 基于光子晶体光纤的MZI温度传感特性研究

杨勋恩 黄勇林 任珂 朱曦白 宋家富 郭志伟

[摘要]采用全矢量有限元法,研究了空气孔为正九边形周期性排列的全内反射型光子晶体光纤的温度传感特性, 分析了不同空气孔排列形状、占空比以及波长对温度特性的影响,并与正六边形结构的光子晶体光纤进行了对比。研究表明, ...

 PDF全文光通信研究 | 2017, 43(03):24

 一种新型的基于四孔单元光子晶体光纤的设计与分析

谢丹 张惠敏 熊磊

[摘要]设计了一种基于四孔单元的光子晶体光纤, 它可以满足光通信系统中高双折射率、负色散和低限制损耗的要求,比起通常的三角结构光纤有着更高的双折射率, 并且结构制作也较简单。采用全矢量有限元法和各项异性完美匹配层法...

 PDF全文光学技术 | 2017, 43(02):166

 基于磁光子晶体的太赫兹选路开关和分束器

甘雨莹 李培丽 张元方

[摘要]利用铁氧体材料磁导率随外加磁场强度变化的性质, 提出了一种基于二维磁光子晶体的THz选路光开关和分束器。采用PWM(平面波展开法)和FDTD(有限差分时域)法进行了数值计算和仿真分析, 结果表明, 该选路光开关的插入损耗...

 PDF全文光通信研究 | 2017, 43(01):44

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