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oe1(光电查) - 科学论文

31 条数据
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  • [2019年IEEE第16届第四组光子学国际会议(GFP) - 新加坡，新加坡（2019.8.28-2019.8.30）] 2019年IEEE第16届第四组光子学国际会议(GFP) - 品质因数为10^7的Si3N4波导耦合微盘谐振器

    摘要： 我们设计并制备了色散工程化的约830纳米厚氮化硅波导耦合微盘。这些谐振器展现出约1×10^7的加载品质因数(Q值)。我们在半径为345微米的微盘中观测到光学参量振荡现象，其波导泵浦功率阈值约为50毫瓦。

    关键词： 化学计量比Si3N4微盘、光学参量振荡、回音壁模式、高Q值谐振腔

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山(2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 一种用于无标记低浓度葡萄糖检测的光流控微毛细管生物传感器

    摘要： 采用Q因子为1.3×10^6、壁厚2微米的微毛细管检测葡萄糖功能化浓度2.78 mM，灵敏度达0.974 pm/mM，样品体积小至约90 nL。

    关键词： 葡萄糖，光流体微毛细管，回音壁模式

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 基于聚乙烯醇微球的生物相容性微激光器

    摘要： 生物相容性微激光器通常由生物衍生材料制成，在生物传感和细胞追踪领域具有广阔前景。这类激光器具备生物相容性和生物降解性等优势，但其常用材料往往需要复杂合成工艺且成本高昂。本研究证明，聚乙烯醇（PVA）这种合成水溶性低成本聚合物凭借优异的透明度、生物相容性和生物降解性，是制作激光腔的绝佳材料。通过简单有效的技术，可制备出直径10至200微米不等的染料掺杂PVA微球。这些微球在光激发下能作为优质激光器工作，其激射阈值约2微焦/平方毫米，激射模式品质因数约3000。我们研究了其激射机制并归因于回音壁模式（WGM），同时探究了包括激射光谱、品质因数和激射阈值在内的尺寸依赖性激射特性。得益于PVA材料制备简便、成本经济且生物相容的特性，这种生物相容性微激光器有望应用于未来生物传感领域。

    关键词： 回音壁模式，微激光器，聚乙烯醇，生物相容性

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 基于蛋白质的微球生物激光器通过脱水法制备

    摘要： 由生物材料制成的生物激光器因其生物相容性和生物可降解性备受关注，在生物传感与生物集成领域具有应用潜力。然而现有生物激光器制备方法存在工艺复杂、耗时且不环保等局限。本研究展示了一种绿色工艺制备固态微球生物激光器的新方法：通过改良的Microglassification技术脱水处理，掺杂染料的牛血清白蛋白(BSA)液滴可在10分钟内快速转化为直径10-150毫米的固体微球。通过调节BSA溶液浓度或初始液滴直径可有效控制微球尺寸。这些微球在光脉冲激发下能作为高效微激光器工作，获得7.8 mJ mm?2的激射阈值及1700至3100的品质因数(Q值)。研究揭示了激射特性与尺寸的依赖关系，其结果与回音壁模式(WGM)理论高度吻合。该技术为制备高Q值微激光器提供了有效方案，在生物化学传感器领域具有重要应用前景。

    关键词： 微球、脱水、回音壁模式、牛血清白蛋白、生物激光器

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山(2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 小曲率半径下光纤的损耗特性

    摘要： 弯曲光纤贴合在圆形结构上具有诸多应用，例如芯轴声学传感器和可刮擦光纤长度相位调制器。然而，这些组件的性能受限于缠绕光纤的传输损耗。本文通过实验展示了小曲率半径下弯曲光纤的弯曲损耗特性。采用改进的五层平板波导理论表明，小半径下的弯曲损耗存在明显振荡现象，且弯曲半径越小，振荡周期变化越显著。实验中将单模光纤弯曲贴合在不同半径圆柱的外表面，其实验结果与理论分析完全吻合。

    关键词： 弯曲损耗，光纤弯曲，模式耦合，回音壁模式（WGMs）

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 掺杂量子点的微瓶谐振器回音壁模式的温度依赖性

    摘要： 研究了由聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）制成的自组装微瓶谐振腔（MBRs）的回音壁模式（WGMs）的温度依赖性。这些MBRs掺杂了荧光硒化镉量子点（QDs）。研究发现，在较宽的温度范围内升高温度时，MBRs的WGMs会出现蓝移现象。观测到在本文研究的约10纳米波长范围内，这种位移与温度呈线性关系。所观察到的位移在多个周期和更长的曝光时间内保持稳定，表明其具有高度的光稳定性。

    关键词： 基于荧光的传感器，回音壁模式，聚合物，微瓶谐振器，量子点

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 采用沙漏形硅纳米线增强光捕获路径的太阳能电池

    摘要： 硅纳米线（SiNWs）是具有优异光伏特性的有前途结构，可用于低成本、高效率太阳能电池，并有望突破块体硅太阳能电池的极限。目前仍需在不增加表面积的情况下增强硅纳米线的光吸收能力。本文提出一种新型沙漏形硅纳米线（HG-SiNW）设计，可显著延长光捕获路径。电学与光学测试表明HG-SiNW作为减反射层的优越性。此外，光学模拟发现的回音壁模式解释了宽带太阳光谱下吸收率大幅提升的原因。仅通过简单改变直径，HG-SiNW太阳能电池就实现了短路电流（JSC）提升和1.85倍效率增益。

    关键词： 光吸收、减反射、硅（Si）纳米结构、光伏（PV）、回音壁模式（WGM）

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [2019年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）- 等离子体纳米棒与微球谐振腔的有效耦合

    摘要： 耦合光子-等离子体系统已被证实可作为具有单病毒检测潜力的超高灵敏度传感器。这类系统通常由光学谐振器（如微球、反射镜或微盘）附近的等离子体纳米颗粒构成。凭借高Q值特性，它们被广泛应用于生物、压力、气体或温度传感领域。当等离子体纳米颗粒靠近此类谐振器时，等离子体模式与光子模式的耦合可形成超灵敏生物传感器——纳米颗粒的存在能增强环境折射率（RI）变化的敏感度。 本文通过模拟金纳米棒与二氧化硅微球近距离耦合的光子-等离子体系统，研究该类系统的多种耦合构型。纳米棒的存在会导致频率偏移和Q值降低，这两者都高度依赖于纳米棒的尺寸、与微球的间距以及相对于微球表面的取向。实验设置中，单个金纳米棒与支持1550nm回音壁模式的15.5μm二氧化硅微球保持50nm间距，利用COMSOL Multiphysics平台计算共振频率和Q值。研究将纳米棒取向从切向（0o）逐步调整为垂直方向（90o），图1a）展示了1550nm工作波长下Q值与阻尼常数随纳米棒取向的变化关系：虽然90o取向仅产生约10GHz的频率偏移，但能实现更高Q值和更优的模式稳定性。图1b）呈现了垂直纳米棒在不同环境介质RI下的频率偏移与Q值变化，证实该光学谐振器对高达10?3量级的RI变化具有超灵敏响应。图1c）展示了90o、45o和0o三个方向下纳米棒内外电场分布，其中垂直纳米棒与激发回音壁模式的相互作用最弱，因而获得最高Q值。

    关键词： 二氧化硅微球、光子-等离子体耦合、金纳米棒、COMSOL Multiphysics软件、回音壁模式

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 掺铒光纤回音壁模式微腔激光器

    摘要： 通过光纤熔接机熔融腐蚀的掺铒光纤，制备出一种回音壁模式（WGM）微腔。该微腔的品质因数（Q值）高达3×10^7。采用波长可调谐激光源泵浦该微腔，凭借高Q特性，在直径60微米的类球形微腔中激光阈值可低至21.2微瓦。通过以19.6GHz频率调节1485nm泵浦激光，可使WGM微腔激光器在1578.25nm附近实现17.3GHz的调谐范围。

    关键词： 铒，回音壁模式（WGM），微腔，微激光器

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • [IEEE 2019年国际频率控制研讨会与欧洲频率和时间论坛联合会议（EFTF/IFC） - 美国佛罗里达州奥兰多（2019.4.14-2019.4.18）] 2019年IEEE国际频率控制研讨会与欧洲频率和时间论坛联合会议（EFTF/IFC） - 计量应用中的蓝色微激光器

    摘要： 我们报道了具有亚兆赫线宽的光谱纯蓝光半导体激光器的原理验证演示。这种激光器有望应用于紧凑型光学时钟和量子计算机。该激光器是通过将法布里-珀罗（FP）激光芯片锁定到品质因数超过十亿的晶体回音壁模式（WGM）谐振腔的一个模式上实现的。自注入锁定确保了激光的单色性。

    关键词： 回音壁模式，自注入锁定半导体激光器，光学微腔

    更新于2025-09-12 10:27:22