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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2020
  • 2019
  • 2018
  • 2017
  • 2016
  • 2015
  • 2014
研究主题
  • 量子点
  • 光催化
  • 钙钛矿太阳能电池
  • 石墨烯
  • 光致发光
  • 太阳能电池
  • 薄膜
  • 二氧化钛
  • 染料敏化太阳能电池
  • 密度泛函理论
应用领域
  • 光电信息科学与工程
  • 材料科学与工程
  • 物理学
  • 光电信息材料与器件
  • 纳米材料与技术
  • 电气工程及其自动化
  • 电子科学与技术
  • 化学
  • 高分子材料与工程
  • 精密仪器
机构单位
  • Chinese Academy of Sciences
  • Huazhong University of Science and Technology
  • Jilin University
  • University of Electronic Science and Technology of China
  • Zhejiang University
  • Tsinghua University
  • University of Chinese Academy of Sciences
  • University of Science and Technology of China
  • Peking University
  • Shanghai Jiao Tong University
63345 条数据
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  • 共振电光频率梳

    摘要： 高速光通信通过波分复用技术实现，该技术利用数百个独立稳频激光器在单模光纤中编码信息。更高带宽需要更大总光功率，但输入光纤的功率受限于光纤内的光学非线性效应，且光源能耗逐渐成为重要成本因素。光学频率梳通过单片器件产生多个离散等距激光谱线可解决此问题，但目前其稳定性和相干性仅允许在较小参数范围内工作。我们展示了一种基于高品质回音壁模式谐振腔电光效应实现的宽带频率梳，可在低微波和光功率下运行。与常规三阶克尔非线性光学频率梳不同，我们的频率梳依赖效率更高的二阶非线性效应。该成果采用固定微波信号与光泵浦信号混频，生成具有精确载波间隔的相干频率梳。谐振增强效应使我们能使用比商用设备低三个数量级的微波功率。我们强调该成果对高速数据通信的实际意义：要突破光通信光纤非线性效应限制，需解决两个问题——提供紧凑全集成、高质相干频率梳发生器，以及实时计算非线性信号传输。本文报道了首个问题的解决方案。

    关键词： 光通信、电光效应、光学频率梳、波分复用、回音壁模式谐振器

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 工作于双模尺寸量子点激发态的可调谐外腔激光器

    摘要： 本文展示了一种基于两个独立量子点（QD）系综第一激发态的可调谐外腔二极管激光器（ECDL）。该器件实现了120毫瓦高功率的稳定激射。我们将QD-ECDL优异的输出特性归因于高能态的载流子辐射复合——相比低能态具有更高简并度且可容纳更多载流子。该ECDL线宽小于0.2纳米，也远窄于多数已报道的QD-ECDL。初步分析将光谱特征归结于较低的量子点密度与独立的载流子跃迁。其可调谐范围达28.9纳米（970.1~999纳米），注入电流每安培对应的波长偏移量为0.7纳米。

    关键词： 可调谐外腔激光器，双模尺寸，量子点，激发态

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 光纤-单晶光纤中高平均功率直接放大高能脉冲激光

    摘要： 实验研究了一种由光纤放大器和两级Yb:YAG单晶光纤（SCF）组成的激光主振荡功率放大器（MOPA）系统。通过将光纤预放大器的输出功率限制在600 mW，避免了非线性受激拉曼散射（SRS）。得益于SCF的低非线性和高增益特性，采用两级偏振控制双程放大的Yb:YAG SCF，获得了16.95 ps的激光脉宽和250 kHz重复频率下41.7 W的高平均功率，对应输出能量166.8 μJ和峰值功率9.84 MW。该偏振控制SCF放大方案实现了超过69倍的增益。放大过程中还研究了光谱增益窄化效应和偏振控制四程放大结构，激光光谱从超过10 nm压缩至小于3 nm，通过脉冲解啁啾技术进一步将脉宽压缩至数百飞秒。这种紧凑、经济的激光源可用于激光微加工，或作为产生更高功率与能量的科研用种子光源。对于需要飞秒激光的应用，该光源亦可压缩至飞秒量级。

    关键词： 掺镱光纤放大器，高能超短激光放大，单晶光纤

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 红蓝激光二极管光学注入对高速可见光通信的影响分析

    摘要： 本研究探究了约450纳米InGaN/GaN蓝光与约650纳米InGaP/AlGaInP红光二极管激光器的自注入与外注入特性。在19厘米短腔长自注入情形中观察到显著锁定特征：蓝光与红光激光器分别实现约2.34和2.07吉赫兹的3分贝带宽提升（增幅约1.4倍和1.1倍），以及约60和80皮米的光谱线宽缩减。该短外腔自注入锁定系统较26厘米长腔配置性能提升1.1-1.3倍。相比之下，外光注入仅呈现微弱锁定迹象，蓝光线宽改善约1.6-2.8倍（最小达70和87皮米），同时峰值功率近乎翻倍。后续采用自主激光二极管封装系统，在自由运转蓝光与红光激光器上分别实现了3.5和4.5吉比特/秒的开关键控调制数据传输速率。此外，受限于光注入系统的带宽，自由运转情形下成功传输速率达2吉比特/秒且性能更优——特别是外光注入系统使误码率改善超过两倍。

    关键词： 可见光通信，半导体激光二极管，外部光学注入，自注入锁定

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 基于I线光刻制备周期性阳极的窄条670nm增益耦合分布反馈激光器

    摘要： 我们展示了一种中心波长约为670纳米的窄条形单纵模增益耦合分布反馈半导体激光器。仅通过i线光刻技术，我们制造出一种新型的微尺度无再生长岛状结构增益耦合光栅（无需纳米级光栅）。该蝶形封装器件在100毫安电流下光纤输出最大功率为48.1毫瓦，斜率效率达0.79瓦/安培。该激光器可实现从670.750至670.784纳米的连续调谐，边模抑制比超过40分贝，覆盖了锂原子的吸收峰。这种易于制备的器件作为光源，在锂原子探测器等多种应用中具有重要潜力。

    关键词： 连续可调谐、增益耦合、分布反馈、半导体激光器

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 采用嵌入聚合物薄膜中的量子点CdSe作为可饱和吸收体的被动调Q掺铒光纤激光器

    摘要： 我们展示了一种基于量子点（QD）CdSe作为可饱和吸收体（SA）的被动调Q掺铒光纤激光器（EDFL）。通过乳液聚合工艺将合成的CdSe粉末嵌入聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）中，该薄膜通过适配器夹在两个光纤连接器之间形成光纤兼容的SA器件。将该SA器件集成到EDFL环形腔中，在泵浦功率为30-118 mW范围内实现了1559.35 nm的稳定调Q运转。激光器泵浦阈值为20.4 mW。当泵浦功率从30 mW增加到118 mW时，脉冲重复频率呈上升趋势（从33.2 kHz增至68.45 kHz），而脉冲宽度呈下降趋势（从10.04 μs减至4.30 μs）。在118 mW泵浦功率下获得最高脉冲能量11.83 nJ。这些结果表明QD CdSe是实现调Q激光运转的有前景的可饱和吸收体。

    关键词： Q开关、量子点CdSe、可饱和吸收体

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 基于45°倾斜光纤光栅和保偏光纤的宽波长可调谐锁模光纤激光器

    摘要： 我们展示了一种被动锁模掺铒光纤激光器，其参数（包括中心波长、3dB带宽和脉冲持续时间）可调。该激光器的锁?；仆ü褂玫ケ谔寄擅坠芫垡蚁┐迹⊿WCNTs-PVA）复合薄膜作为可饱和吸收体实现?？傻餍巢僮魍ü杀Ｆ≒M）光纤和布鲁斯特光纤光栅组成的光纤双折射滤波器实现。当采用8厘米保偏光纤时，激光器实现了36纳米的最大光谱调谐范围；当保偏光纤长度为12厘米时，获得了5.19纳米的最大光谱宽度变化。同时，不同中心波长处的脉冲光谱宽度也可调节。此外，总腔长为8.28米，这是基于SWCNTs的掺铒光纤激光器获得如此宽调谐范围的最短腔长。

    关键词： 被动锁模光纤激光器、光谱宽度、波长可调谐、脉冲宽度、倾斜光纤光栅

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 基于标准电信光纤的1.7微米全偏振保持飞秒光纤激光源

    摘要： 我们展示了一种紧凑型1.7微米全保偏超快光纤激光源，该光源采用光纤中的孤子自频移（SSFS）作为主要的光谱偏移机制。该激光器产生稳定的脉冲，脉冲宽度为384飞秒，重复频率为102兆赫兹，中心波长为1.7微米，光谱带宽为7纳米。平均功率约为35毫瓦，具有66%的高转换效率。测量的输出功率均方根（RMS）稳定性在10小时内低至0.22%。实验和模拟结果均表明，该激光器有潜力提高多光子成像深度。

    关键词： 全保偏、多光子成像、飞秒光纤激光器、孤子自频移、1.7微米

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 铥掺杂光纤激光器中通过还原氧化石墨烯-二氧化钛可饱和吸收体与消逝场相互作用实现孤子锁模

    摘要： 提出并验证了一种通过涂覆rGO-TiO2纳米颗粒的D形光纤倏逝波相互作用，在掺铥光纤激光器(TDFL)中实现孤子锁模脉冲产生的方法。该rGO-TiO2纳米颗粒涂层作为可饱和吸收体(SA)，产生了重复频率为9.28 MHz、平均输出功率为11.17 nW、脉宽为1.49 ps的锁模脉冲。所提出的激光器中心波长为1939.4 nm，这是迄今为止TDFL中通过倏逝波相互作用产生的最长波长。产生的脉冲具有约50 dB的平均信噪比，且功率和波长波动极小，表明其具有高稳定性。该激光器在多个领域具有重要应用价值，特别是在2 μm人眼安全波段工作的医疗领域。

    关键词： 孤子、光纤激光器、掺铥光纤、锁模

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 采用滴涂法制备黑磷薄膜实现掺铒光纤激光器Q开关高能脉冲输出

    摘要： 我们报道了基于黑磷（BP）采用滴铸法制备的Q开关掺铒光纤激光器实现的高能量脉冲输出。实验中使用聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDDA）对BP进行?；?，通过将BP/聚乙烯醇（PVA）薄膜作为可饱和吸收体（SA）实现了被动调Q运转。当泵浦功率从130.4 mW提升至378 mW时，重复频率从13.33 kHz增至26.6 kHz，脉宽从10.67 μs缩短至7.11 μs。测得最大脉冲能量为468.03 nJ，据我们所知这是1.5 μm波段基于BP-SA的Q开关光纤激光器产生的最高脉冲能量。该高能量脉冲表明，采用滴铸法制备的BP/PVA薄膜能为光纤激光器产生高能量脉冲提供理想的可饱和吸收体，在遥感领域具有应用潜力。

    关键词： 黑磷，光纤激光器，调Q

    更新于2025-11-28 14:23:57