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高功率1.5微米宽面激光二极管通过表面光栅实现波长稳定
摘要： 通过采用表面光栅，实现了高功率宽条1.5微米InGaAsP/InP激光二极管针对温度变化的波长稳定。该研发旨在应用于人眼安全的汽车激光雷达系统，该系统若部署窄带接收滤波器以阻挡环境太阳辐射，将有助于提高信噪比。利用纳米压印光刻技术，将表面光栅单片集成在激光芯片上。这些激光器在脉冲模式下的峰值功率超过6瓦，其半高全宽带宽为0.3纳米，峰值波长漂移仅为0.1纳米/摄氏度。与激光雷达系统中通常采用的宽条高功率法布里-珀罗激光二极管相比，其随温度的波长偏移降低了五倍。
关键词： 高功率、分布式布拉格反射器、激光雷达、二极管激光器
更新于2025-11-28 14:24:03
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用于光谱分光应用的三结太阳能电池中间布拉格反射器设计
摘要： 我们研究了分布式布拉格反射器（DBR）在三结太阳能电池（TJSC）中用于光谱分光光伏的应用?？⒘司哂兄屑銬BR的晶格匹配（LM）GaInP/GaInAs/Ge TJSC的光学模型，与实测反射率高度吻合。通过调整DBR的层数、成分和厚度以拓宽反射带，我们证明DBR能为LM TJSC向硅电池的光谱分光提供合适的900-1050 nm反射率，从而实现更高效的四结接收器。为提高实用性和成本效益，我们提出变质（MM）TJSC中的缓冲层可额外作为光谱分光应用的DBR。我们提出了几种DBR设计方案，以实现从MM TJSC到硅电池的合适光谱分光反射带，同样获得更高效的四结接收器。最后，我们证明与离散介质滤光片相比，这种中间DBR光谱分光方法的优势在于大幅降低入射角依赖性。
关键词： 三结太阳能电池、光谱分光、缓冲层、分布式布拉格反射器
更新于2025-10-22 19:40:53
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[2018年IEEE第七届世界光伏能源转换大会(WCPEC)（第45届IEEE光伏专家会议、第28届国际光伏科学与技术会议及第34届欧洲光伏专家会议联合会议）- 美国夏威夷州威科洛亚村（2018年6月10日-15日）] 2018年IEEE第七届世界光伏能源转换大会(WCPEC)（第45届IEEE光伏专家会议、第28届国际光伏科学与技术会议及第34届欧洲光伏专家会议联合会议）- 用于光谱分裂应用的GaInP/GaInAs/Ge三结太阳能电池中布拉格反射器的设计
摘要： 研究了中间分布式布拉格反射器（DBR）的应用。针对商用晶格匹配（LM）和应变补偿（MM）GaInP/GaInAs/Ge三结太阳能电池（TJSC），建立了与实测反射率高度吻合的光学模型。将合适的DBR结构集成到TJSC中，有望为从LM和MM TJSC到硅电池的光谱分光提供所需的红外反射。研究表明，相较于离散介质滤光片，采用中间DBR实现光谱分光的方法具有显著降低入射角依赖性的优势。
关键词： 光谱分裂、缓冲层、分布式布拉格反射器、三结太阳能电池
更新于2025-10-22 19:40:53
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短周期GaAs/Al<sub>x</sub>Ga<sub>1?x</sub>As分布布拉格反射镜的实测与模拟光学特性详细对比
摘要： 已生长出6周期的GaAs/Al0.9Ga0.1As分布式布拉格反射镜（DBR），并测量和模拟了其光学特性。通过逐步改进模拟方法，使其能够考虑内部一致性误差、层厚度偏差以及衬底掺杂导致的吸收，从而提高模拟精度。采用二次离子质谱（SIMS）测得组分深度分布显示铝组分平均值为88.0%±0.3%。研究发现，尽管透射光能量远低于GaAs带隙，n型掺杂GaAs衬底的吸收仍显著影响透射振幅。透射光谱中特征峰波长主要受DBR层厚度影响，而透射光谱对铝组分变化表现出较强耐受性。
关键词： 光学模拟，砷化铝镓，分布式布拉格反射器，二次离子质谱，横截面，电信，垂直腔
更新于2025-09-23 15:21:01
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采用分布式布拉格反射器和蓝光吸收材料提升单片全彩微LED的色纯度
摘要： 本研究采用不同尺寸的CdSe/ZnS核壳量子点（QDs）作为颜色转换材料。通过尺寸为30微米×30微米的氮化镓（GaN）基蓝光微型发光二极管（micro-LEDs）激发3纳米和5纳米的量子点，分别产生绿光和红光。在micro-LEDs底面制备了在蓝、绿、红光区域具有高反射率混合布拉格反射器（HBR），用于反射向下传播的光线，可使绿光和红光量子点/micro-LEDs的发光强度分别提升11%和10%。在量子点颜色转换层上制备分布式布拉格反射器（DBR），反射未被量子点吸收的蓝光，从而增加量子点受反射蓝光激发的概率。在DBR上沉积蓝光吸收材料以吸收从DBR逃逸的蓝光，最终使绿光和红光量子点/micro-LEDs的色纯度分别提高到90.9%和90.3%。
关键词： 微型发光二极管、颜色转换层、分布式布拉格反射器、量子点、混合布拉格反射器、蓝光吸收材料
更新于2025-09-23 15:21:01
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纳米多孔GaN分布布拉格反射镜上Ga2O3/Eu外延薄膜的制备与光电性能
摘要： 采用掺杂选择性电化学蚀刻工艺制备的高反射率（*92%）纳米多孔氮化镓分布式布拉格反射镜（DBR），通过脉冲层沉积法在其上沉积了铕掺杂β-氧化镓薄膜。结构与化学成分分析表明，经空气环境900℃退火的薄膜具有最佳结晶质量与最高光致发光（PL）效率。β-氧化镓:铕薄膜与DBR镜面的外延关系为Ga2O3(201)∥GaN(0001)，Ga2O3[010]∥GaN[1210]。相较于参考模板上的铕掺杂氧化镓薄膜，DBR镜面上的900℃退火薄膜光致发光强度提升约20倍，该性能增强归因于埋入式DBR镜面的光耦合增强效应。由于退火薄膜具备优良电学特性，所制备的DBR衬底为开发系列稀土掺杂氧化镓光电器件奠定了基础。
关键词： 氧化镓/铕，光电特性，脉冲层沉积，分布式布拉格反射器，纳米多孔氮化镓
更新于2025-09-23 15:21:01
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通过逐层纳米组装法用金纳米颗粒修饰多孔硅，用于干涉和混合光子/等离子体（生物）传感
摘要： 金纳米粒子层（AuNPLs）通过定制化的特定表面形貌，实现了金纳米粒子（AuNPs）的形态学、光学和电学特性的耦合，使其可广泛应用于多种生物领域（如生物传感、药物递送、光热治疗）。本文报道了通过层层自组装（LbL）技术，在多孔硅（PSi）干涉仪和分布式布拉格反射器（DBRs）上构建由带正电的聚电解质——聚烯丙基胺盐酸盐（PAH）与带负电的柠檬酸盐包覆金纳米粒子组成的AuNPLs，用于（生物）传感应用。在PSi干涉仪表面修饰AuNPLs后，由于表面反射率提升，法布里-珀罗干涉条纹对比度增强，从而提高了体相和表面折射率传感的灵敏度：前者通过NaCl水溶液渗透孔隙使灵敏度提升约4.5倍，后者通过牛血清白蛋白（BSA）在孔表面的非特异性吸附使灵敏度提升约2.6倍。采用生物素化聚合物——带负电的聚甲基丙烯酸（b-PMAA）进行链霉亲和素亲和选择性生物传感时，也证实了灵敏度提升约2.5倍。此外，在PSi DBR表面修饰AuNPLs可构建混合光子/等离子体光学传感平台。该混合结构的等离子体峰（局域表面等离子体共振，LSPR）和光子峰（DBR阻带）均对体相折射率变化（采用35%葡萄糖水溶液）及BSA非特异性吸附敏感。据我们所知，这是首次报道通过LbL纳米组装技术在PSi上构建AuNPLs，用于：i)提升（生物）传感应用中的干涉测量性能；ii)构建适用于传感及未来生物传感应用的混合光子/等离子体平台。
关键词： 逐层（LbL）纳米组装、多孔硅（PSi）、生物传感器、干涉仪、金纳米粒子（AuNPs）、混合光子/等离子体、分布式布拉格反射器（DBR）、传感器
更新于2025-09-23 15:19:57
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采用原子层沉积（ALD）制备分布式布拉格反射镜（DBR）的晶圆级蚀刻镜面紫外C波段激光二极管
摘要： 我们展示了一种基于AlGaN的紫外C波段激光二极管（LD）的晶圆级制造工艺，该工艺采用刻蚀镜面结构，并在室温下实现了100纳秒脉冲电流注入下的激射。通过结合干法与湿法刻蚀工艺，获得了光滑垂直的AlGaN（1(：2)100）刻面。随后采用原子层沉积技术在这些刻蚀面上均匀涂覆了分布式布拉格反射镜。得益于高反射率的刻蚀-涂覆镜面结构，激光阈值电流密度显著降低至19.6千安/平方厘米。整个激光二极管制造工艺均在完整2英寸晶圆上完成。我们提出该镜面制造工艺是一种可行的低成本AlGaN基紫外C波段LD生产方法，同时兼容基于氮化铝衬底的高度集成光电子器件。
关键词： 氮化铝镓、分布式布拉格反射器、原子层沉积、蚀刻镜面、紫外C激光二极管
更新于2025-09-23 15:19:57
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通过布拉格模式将有机发光二极管从蓝色转换为白色
摘要： 有机发光二极管（OLED）已被证实是用途广泛的光源，可轻松集成于大面积表面和柔性基底。此外，OLED的低制造成本使其作为通用照明光源极具吸引力。当前白光OLED的制备方法依赖于多种有机发光体的组合和/或在厚活性介质中引入多个腔模。这些结构在器件设计和性能提升方面都带来巨大挑战，即随着亮度增加效率下降（效率滚降）以及使用寿命短的问题。我们首次展示了一种由厚度不足100纳米的蓝色单发射层与介质分布式布拉格反射器（DBR）的光子布拉格模耦合构成的OLED白光生成方案。研究表明，虽然布拉格模主要位于DBR堆栈内部，但能与发射层显著重叠，从而有效增强整个可见光谱范围内选定波长的光子发射和外耦合效率。此外，我们发现通过调节DBR参数可控制色温，为优化白光发射光谱提供了高度灵活性。
关键词： 分布式布拉格反射器、白光有机发光二极管（WOLEDs）、法布里-珀罗模式、电致发光颜色转换、有机半导体
更新于2025-09-19 17:13:59
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具有对称夹层结构的电调谐液晶-聚合物复合激光器
摘要： 本研究首次研制出一种具有对称三明治结构的电调谐液晶-聚合物复合激光器。该结构包含两层相同的聚合物稳定胆甾相液晶（PSCLC）层，中间夹有染料掺杂向列相液晶（DDNLC）层。其中PSCLC层作为分布式布拉格反射镜，DDNLC层则兼具半波片与增益介质功能。整个液晶盒构成光学谐振腔，其共振模式出现在透射光谱峰值处。通过增益与损耗的竞争机制，可筛选出具有最低激光阈值的共振模式实现激射。当两层PSCLC施加相同电压时，电诱导离子浓度梯度会同步形成螺距梯度。随着电压升高，螺距梯度增大导致光子带隙（PBG）展宽及激光波长蓝移。该三明治结构的光子带隙可从55纳米扩展至170纳米以上，激光波长调谐范围高达70纳米——这是液晶三明治体系迄今实现的最宽调谐范围。该三明治构型为可调谐液晶光子带隙及激光器件提供了新思路，在传感器、医学成像、显示照明等领域具有重要应用前景。
关键词： 分布式布拉格反射器、电调谐、染料掺杂向列相液晶、光子带隙、液晶-聚合物复合激光器、光学腔、对称夹层结构、半波片、激光波长、聚合物稳定胆甾相液晶
更新于2025-09-19 17:13:59