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掺杂光子玻璃中的局域化学工程用于光脉冲产生
摘要： 通过短程至中程化学设计调控多组分光子玻璃的光学响应，已推动高效受激辐射、宽带光学放大及灵敏光学传感等高性能器件的发展。然而全光纤构型实现光学调制的成功仍受限于动态调控光-物质相互作用的智能结构单元制备难题。本研究报道了一种基于过渡金属掺杂剂化学状态与配体场协同管理的局部化学设计策略，通过玻璃结晶过程实现动态储能及其可控释放。理论分析表明，四面体Cr4+等四能级构型可实现高效光子-电子-光子转换，实验数据进一步证实该构型在纳米结构玻璃中具有稳定性。采用熔融拉管法成功制备出具有完美芯包层结构的纳米结构光纤，同时验证了块体玻璃（估算σgs和σes值分别为(1.39±0.03)×10?16和(1.20±0.02)×10?16 cm2）的光学调制功能。由此首次研制出工作波长1.06微米、脉宽176纳秒的原理性脉冲激光器件。
关键词： 局部化学、脉冲产生、光子玻璃
更新于2025-09-23 02:32:37
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光纤网络中的孤子产生
摘要： 我们研究了分支光纤中孤子产生的问题?；诙攘客忌戏窍咝匝Χㄚ谭匠烫岢隽艘桓瞿Ｐ?。针对不同分支拓扑结构，考虑不同初始脉冲轮廓，计算了产生的孤子数量。讨论了该模型的实验实现方案。
关键词： 光学孤子、光纤网络、孤子传输、脉冲产生
更新于2025-09-19 17:13:59
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采用像素级三维集成技术实现具有线性和宽动态范围响应的四分之一视频图形阵列数字像素图像传感
摘要： 我们采用三维集成技术研制了一款四分之一视频图形阵列（QVGA）数字像素图像传感器。脉冲频率调制（PFM）模数转换器（ADC）作为数字像素运行，克服了光电二极管（PD）满阱容量导致的信号饱和问题。我们还专门为具有钉扎光电二极管和浮动扩散层的像素新设计了PFM-ADC，以适配实现高灵敏度与低噪声的CMOS图像传感器工艺。通过直径5微米的金电极实现像素级三维集成，将光电二极管、比较器、逻辑电路和计数器集成在两层绝缘体上硅层中，从而在0.18微米和0.2微米工艺节点下，于20平方毫米芯片上实现了QVGA分辨率。该传感器兼具优异线性度和超过96分贝的宽动态范围，还获得了16位高比特深度的视频图像，展现出卓越的图像传感性能，能够高保真地捕捉现实世界。
关键词： 模数转换器（ADC）、动态范围、图像传感器、三维集成电路、集成电路互连、脉冲产生、绝缘体上硅（SOI）
更新于2025-09-04 15:30:14