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掌握可调谐VCSEL中的横向辐射损耗
摘要： 本文研究了可调谐垂直腔面发射激光器（VCSEL）中的损耗机制。在调谐范围边缘阈值增益的急剧增加促使我们探究本文所阐述的退化机理。通过采用自主研发的VCSEL电磁（VELM）仿真代码进行的一系列模拟，结合基于坡印廷矢量研究的新方法，成功识别出显著的横向辐射损耗。这些现象的正确理解为提出技术上可行的应对措施奠定了基础。
关键词： 横向辐射损耗、散射损耗、可调谐垂直腔面发射激光器、衍射
更新于2025-09-23 15:23:52
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一种用于低损耗太赫兹脉冲传输的新型星形光子晶体光纤
摘要： 一种基于极低损耗圆形结构的星形光子晶体光纤（CS-PCF）被提出用于太赫兹（THz）频谱。该模型采用介电材料TOPAS构建。研究者在0.5至2.50 THz的宽频太赫兹范围内，对该波导的一些重要参数进行了探究。仿真结果显示，在1.0 THz频率、55%纤芯孔隙率条件下，该结构具有0.01607 cm?1的极低材料损耗和1.386×10? μm2的大有效面积。此外，在相同工作频率下，该结构能保持较高的纤芯功率占比，同时将散射损耗维持在约1.235×10?1? dB/cm，并实现91.97%的体吸收材料损耗。上述结果表明，所提出的太赫兹波导CS-PCF模型将使传统通信比现有设计更为高效。
关键词： 有效材料损耗、散射损耗、功率分数、太赫兹应用、单模光纤
更新于2025-09-23 15:21:01
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采用低损耗多层硅线波导的低功耗片上光网络
摘要： 光子片上网络只有在低功耗条件下才能为未来集成结构带来优势。网络路由器中使用的波导和开关等光学器件必须具备低功耗特性，才能使整个网络实现高效节能。本文采用新型多层硅线波导，设计了一款基于波分复用的无源4×4光子片上网络路由器。该路由器的开关器件——串联耦合双环谐振器同样基于这种波导构建。该设计首次将多层硅光子线波导与改进型波导基环谐振器开关相结合。通过误码率(BER)指标对设计的片上光网络路由器进行了性能评估，结果表明：得益于新型低损耗器件与结构设计，该光网络路由器具有低损耗和更优的误码率性能。此外，该网络设计兼容互补金属氧化物半导体工艺(CMOS)，且具有无阻塞特性——所有处理核心都能在所有可用波长上无冲突地相互传输数据。
关键词： 多层硅线波导，散射损耗，低功耗片上光网络，串联耦合双微环谐振器
更新于2025-09-16 10:30:52
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采用空间模式激光源的水下光无线系统物理实现及空间匹配组件优化
摘要： 本文数值研究了水下环境中吸收与散射损耗的影响。通过建立光无线信道系统，分析了基模（LP01）及其高阶模（LP11、LP21和LP31）的特性。系统性能通过误码率（BER）随波长、距离、衰减和光束发散度的函数关系进行评估。该实施方案还展示了采用空间光阑和准直透镜实现的空间模式匹配组件的优化结果。分级研究结果提供了新视角，将在光无线技术领域获得更多关注。整体系统设计分析表明，即使在所有空间模式传播面临49.34 dB/m高衰减损耗的条件下仍能保持良好性能。本文获得的各项结果在1000 nm至1600 nm波长范围内均能保持稳定，即使在高衰减条件下亦然。
关键词： 吸收、衰减、水下、误码率、散射损耗
更新于2025-09-12 10:27:22