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oe1(光电查) - 科学论文

11 条数据
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  • 存在IQ不平衡时Kramers-Kronig接收机的性能分析

    摘要： 我们研究了发射机IQ不平衡对采用克拉默斯-克勒尼希接收机的直接检测系统性能的影响。通过理论分析表明，幅度不平衡、时序失配和IQ相位失配会产生双边带畸变，进而破坏最小相位条件，并导致传输后出现色散引起的射频功率衰落。数值仿真验证了该理论分析。结果表明：当112-Gb/s 16-QAM OFDM信号传输的接收机灵敏度代价小于1 dB时，幅度不平衡和时序失配应分别控制在2 dB和2 ps以内。

    关键词： 直接检测、光通信、光调制

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 石墨烯诱导的薄膜包覆长周期光纤光栅灵敏度增强

    摘要： 本工作通过理论研究证明，在涂覆高折射率薄膜的长周期光纤光栅（LPFG）上集成单层石墨烯，可调控其特性并增强灵敏度。探究了模式特性与石墨烯化学势相关的谐振普遍变化规律。尽管石墨烯的光学特性具有偏振依赖性，仍获得了偏振无关的传输与传感特性。结果表明，传感特性显著依赖于石墨烯的可调谐状态，这可用于大幅优化传感性能。采用该方法实现了高达28337.5 nm/RIU的超灵敏度，较无石墨烯的传统LPFG提升2.57倍。通过集成少层石墨烯可进一步优化灵敏度。这种宽范围可调谐特性使集成石墨烯的LPFG器件在不破坏光纤完整性的前提下，特别适用于生化传感和光调制等广泛应用领域。

    关键词： 石墨烯，长周期光纤光栅，光调制，灵敏度增强，可调谐特性

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于自由运行激光器光-光调制的被动相干双梳光谱技术

    摘要： 双梳光谱技术是一种具有超高分辨率和高灵敏度特性的强大光谱工具，为多物种分子的并行检测开辟了新途径。然而传统形式的双梳光谱需要配备高度稳定的激光梳状光源及精密控制系统。本研究提出一种基于光-光调制方法的被动式互相干双梳光谱系统，无需任何快速锁相电子器件。在不进行计算机后处理相位校正的情况下，实现了两梳齿间10毫赫兹相对线宽的高互相干度（对应100秒相干时间）。为验证系统性能与通用性，该双梳光谱仪被用于记录模式分辨的单分子光谱，以及CO?、CO和C?H?混合气体的并行检测光谱，其结果与既定光谱参数高度吻合。本技术在近红外波段具有灵活的波长调谐能力，未来有望拓展至中红外波段以实现更多应用。

    关键词： 光学频率梳、分子光谱学、梳状光谱学、光-光调制

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 基于核壳量子点的忆阻器件中光调制阈值开关效应

    摘要： 忆阻器中的阈值切换（TS）现象因其在选择器、人工神经元、真随机数发生器和电子集成中的广泛应用而备受关注。通过掺杂、改变退火和电压扫描条件或施加不同钳位电流，可实现非易失性电阻切换与易失性TS模式之间的转换。本文报道了一种基于InP/ZnS量子点（QD）忆阻器，利用非侵入式紫外光刺激实现此类转换的策略。具有准II型能带排列的核壳结构InP/ZnS量子点确保光激发电子局域于InP核内，光激发空穴态分布于外壳层，从而实现对光照下导电细丝寿命的控制。系统机理研究表明，紫外光生空穴在量子点薄膜表面累积，这与核壳InP/ZnS结构中光生空穴的快速转移特性一致?；谡庵止獾髦菩в?，构建了具有关键图案的可重构9×9视觉数据存储阵列及简易漏积分-放电电路。这些结果表明通过能带工程直接调控存储模式的光学调制潜力，为未来实现神经形态视觉系统和人工神经网络的光电/电子器件开发提供了可能。

    关键词： 量子点、光调制、易失性阈值切换

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 面向<100飞焦/比特光子链路的混合等离子体多量子阱电反射调制器设计

    摘要： 实现板载和芯片间光互连需要功耗远低于电互连（即<<1皮焦/比特）的光子数据链路。目前，直接调制850纳米垂直腔面发射激光器在>50吉比特/秒速率下需消耗2-4皮焦/比特/通道的能耗。外部反向偏置调制器可大幅降低该功耗。本研究设计出工作电压1伏的砷化镓/铝镓砷多量子阱电反射超低功耗调制器，通过相邻量子阱间的耦合量子限制斯塔克效应及与混合表面等离子体-平板模式的耦合，显著提升消光比与光谱带宽，便于与聚合物"光学桥"集成。区别于传统电光或电吸收调制器，该新型设计协同利用折射率（|Δn|~0.05）和吸收系数（Δα~10?厘米?1）的超大幅度变化，在1伏反向偏压下实现35-50分贝消光比，同时保持1-3分贝低插入损耗、约5°入射角容差及7-10纳米光谱带宽。该调制器无需热调谐即可达到~1.9飞焦/比特的功耗，RC限制带宽远超100吉赫兹。该新型调制器支持>100吉比特/秒/通道且<100飞焦/比特/通道的高带宽超低功耗光互连网络，与持续发展的CMOS技术完全兼容。

    关键词： 量子限制斯塔克效应、光互连、光调制、表面波、量子阱器件

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 利用二维材料的中红外光子学：现状与挑战

    摘要： 近年来，包括石墨烯、拓扑绝缘体、过渡金属硫化物和黑磷在内的多种二维材料已被应用于光子学与光电子学领域。由于中红外（MIR）波段在诸多领域具有重要作用，基于二维材料的光子学与光电子学应用取得了快速发展。本文综述了利用二维材料独特性质实现中红外应用的光子器件研究进展，重点聚焦超快光源产生、中红外光调制与光电探测三大方向。通过发挥二维材料超快光响应、宽带吸收及高载流子迁移率的优势，实现了飞秒激光器、宽带光调制器和高响应度光电探测器。文章还着重探讨了二维材料在中红外光子学领域的发展前景：凭借其特有的中红外带隙、微小尺寸、高载流子迁移率及易集成特性，二维材料在中红外光子学应用中极具潜力。此外，随着具有可调电子光学特性的二维材料库不断丰富，以及材料可减薄重构为功能性复杂组装结构的能力提升，将推动高度集成化中红外光子芯片的发展，从而促使信息技术更绿色、更快速且能耗更低。

    关键词： 光调制、光电探测、中红外、二维材料

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 一项评估发光二极管光调节对二期愈合下肢伤口影响的盲法随机对照试验

    摘要： 背景：发光二极管（LED）因其对成纤维细胞增殖、基质合成、血管生成的刺激作用及炎症反应的下调效应，已被用于促进伤口愈合。目的：本研究旨在探讨红光LED（波长633 nm）光调节对下肢手术缺损二期愈合的影响。材料与方法：14例小腿手术缺损患者接受波长633±3 nm光源照射，每周1次共4次，每次20分钟（光强105 mW/cm2，能量密度126 J/cm2）。结果：治疗组伤口愈合所需天数（63.2±12.2天）多于对照组（48.67±11.1天），但差异无统计学意义（p=0.07）。第1-2周（p=0.71）和第3-4周（p=0.56）时，治疗组与对照组原始创面残留百分比均无统计学差异；第2-3周时差异显著（p=0.01）。结论：本研究表明633 nm波长红光LED光调节未能改善下肢手术缺损的临床愈合效果。

    关键词： 下肢，二期愈合，光调制，伤口愈合，发光二极管

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 基于硅-氧化铟锡异质结的混合波导光学调制

    摘要： 提出了一种基于硅与氧化铟锡（ITO）混合光波导的光调制器。该混合波导通过硅中泄漏光学模式与ITO的耦合形成，利用p型硅与n型ITO之间的异质结实现光调制。ITO的存在导致介电常数和折射率虚部的电调谐，从而为调控导模光强提供途径。采用离子辅助电子束沉积工艺，在不同氧分压下于p型硅晶圆上沉积ITO以优化载流子浓度，制备出Si-ITO异质结器件，在1.55μm波长下实现光强调制。该器件在-5V低电压下，1.7mm长度时展现出7dB的消光比。

    关键词： 集成光子学、光调制、强度调制器、硅-氧化铟锡光子学

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • [IEEE 2019欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019.6.23-2019.6.27)] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 深度>3dB的复合材料反谐振光纤光学调制器

    摘要： 反谐振光纤（ARFs）是前沿光子技术领域的重要研究对象。其模式导引主要局限于空气芯层，展现出极低的光学损耗[1]。此外，其内部结构具有较大表面积，非常适合作为沉积模板来添加新型功能材料，从而改变波导特性。我们先前已证明在ARF内层沉积薄硅层可实现强光-物质相互作用[2]。本研究利用该相互作用对外部调控复合反谐振光纤（CM-ARF）的光学特性：如图1(a)所示，在ARF内层（包层）区域沉积了二维MoS2薄膜。MoS2作为过渡金属二硫化物（TMDC）二维材料，能呈现电吸收效应等多种光电现象[3]。虽然已有诸多将TMDCs集成于光纤系统以利用其三阶光学非线性制备饱和吸收体的案例[4]，但这些方案通常需要薄膜吸收大功率能量（薄膜一般置于光纤端面）。相比之下，我们展示了极低功率下的显著调制效应。

    关键词： 电吸收效应、二硫化钼、复合材料抗谐振光纤、抗谐振光纤、光调制

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 基于纳米棒的大面积柔性智能窗器件的直径依赖性透明度变化

    摘要： 在现代建筑中实现节能与环保氛围设计，需要能适应天气、人流负荷及个人需求等多变条件的智能窗户。这类窗户的核心在于能可控调节建筑内外光线传输的材料系统。针对这一需求，我们报道了基于悬浮有机金属纳米棒的柔性大面积新型器件制备成果。通过对纳米棒合成与器件制备工艺的精细表征与深度优化，所制器件展现出卓越的光学性能与稳定性：光学调制效率高达73.7%（迄今最高值），且可承受180度弯折而无结构损伤。经500次高/低透光率状态循环切换测试后性能依然稳定。我们更将该器件制备工艺放大至24厘米×9厘米大面积（受实验室刮刀涂布设备尺寸限制），证实了该成果应用于未来柔性智能窗与电子器件的可行性。研究发现最终SPD性能主要取决于纳米棒直径而非长径比，这一重要发现为后续研发提供了明确方向。

    关键词： 柔性器件、节能、光调制、有机金属纳米棒、智能窗户

    更新于2025-09-04 15:30:14