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利用干涉探测技术对相干声子的研究
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作者 李玉琼 孙真荣 +1 位作者 王宇飞 王祖赓 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期256-259,共4页
利用带有环形回路的干涉探测装置,研究了光程差精确为零时参考光和探测光的相干振荡信号,对数据的拟合给出了相干声子诱导的折射率相关变化.由信噪比较高的反射率相位变化信号,不仅清楚地辨别出铝膜中的四种相干声子模式,还分辨出声子... 利用带有环形回路的干涉探测装置,研究了光程差精确为零时参考光和探测光的相干振荡信号,对数据的拟合给出了相干声子诱导的折射率相关变化.由信噪比较高的反射率相位变化信号,不仅清楚地辨别出铝膜中的四种相干声子模式,还分辨出声子回波信号. 展开更多
关键词 非线性光学 折射率变化 相干声子 声子回波
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透明介质材料的超快激光微纳加工研究进展 被引量:21
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作者 李佳群 闫剑锋 +1 位作者 李欣 曲良体 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期301-315,共15页
透明介质材料具有高透光性、高耐热性和良好的耐腐蚀性,被广泛应用于航空航天、微电子器件和光学元件等领域,这些应用对透明介质材料微纳加工的精度与质量提出了一定的要求。超快激光具有超高的峰值强度与超短的脉冲持续时间,可突破衍... 透明介质材料具有高透光性、高耐热性和良好的耐腐蚀性,被广泛应用于航空航天、微电子器件和光学元件等领域,这些应用对透明介质材料微纳加工的精度与质量提出了一定的要求。超快激光具有超高的峰值强度与超短的脉冲持续时间,可突破衍射极限并极小化热影响区,具有出色的加工精度与加工质量,为透明介质材料的微纳尺度加工提供了多样化的手段。综述了透明介质材料的超快激光微纳加工研究进展,包括超快激光加工透明介质材料的内部结构、相关机理和应用领域三个方面,并对透明介质材料的超快激光微纳加工进行了总结与展望。 展开更多
关键词 激光技术 超快激光 透明介质材料 微纳加工 折射率变化 纳米光栅 纳米孔洞
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飞秒激光在透明介质中制备波导器件进展 被引量:7
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作者 董明明 林耿 赵全忠 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2013年第1期15-34,共20页
飞秒激光脉冲通过非线性相互作用可以在透明介质内部诱导载流子的激发、弛豫和折射率改变,从而用于制备光波导器件。飞秒激光无法比拟的高度局域三维加工能力使其在有源和无源波导器件制备中被广泛研究。综述了飞秒激光在多种透明介质... 飞秒激光脉冲通过非线性相互作用可以在透明介质内部诱导载流子的激发、弛豫和折射率改变,从而用于制备光波导器件。飞秒激光无法比拟的高度局域三维加工能力使其在有源和无源波导器件制备中被广泛研究。综述了飞秒激光在多种透明介质中诱导折射率改变的机理、波导器件制备的实验进展和波导性能优化技术,分析了其研究趋势和应用前景。 展开更多
关键词 光学制造 波导器件 飞秒激光 透明介质 折射率改变
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光纤Bragg光栅折射率调制特性研究 被引量:6
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作者 姚琳琳 谢涛 +3 位作者 景燕敏 吴晟 李英娜 李川 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第7期16-18,共3页
在光纤Bragg光栅(FBG)中两个正反向模式之间会发生耦合,要了解光纤光栅的物理特性,提高反射率的精度,就需要深入研究光纤光栅的耦合模理论。通过光纤Bragg光栅的耦合方程,研究在不同的折射率调制深度的情况之下光纤反射谱变化,并用Matla... 在光纤Bragg光栅(FBG)中两个正反向模式之间会发生耦合,要了解光纤光栅的物理特性,提高反射率的精度,就需要深入研究光纤光栅的耦合模理论。通过光纤Bragg光栅的耦合方程,研究在不同的折射率调制深度的情况之下光纤反射谱变化,并用Matlab做仿真实验,结果发现光栅长度取2,5,10 mm,弱光栅、中度光栅、强光栅在折射率变化0.000 1时的反射谱带宽最大值分别是2.015 0×10^(-11),5.276 7×10^(-11),9.214 3×10^(-11)。计算表明:在固定光栅长度情况下,每0.000 1折射率变化所导致的反射谱带宽变化值在任意反射带中都相对稳定,其中,弱光栅反射谱最小,中度光栅反射谱次之,强光栅反射谱最大。 展开更多
关键词 光纤BRAGG光栅 反射谱带宽 折射率变化 折射率调制
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强激光场对低维半导体系统的调制效应
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作者 孙昌宜 《科学技术创新》 2024年第19期220-223,共4页
强激光场与材料相互作用时产生的现象是非线性光学领域的研究热点。自激光器问世以来,已经有不少针对某一具体材料结构在特定激光场下非线性光学性质的研究,但关于材料结构与激光参数取值关系的研究比较少。本文研究了激光场对半导体材... 强激光场与材料相互作用时产生的现象是非线性光学领域的研究热点。自激光器问世以来,已经有不少针对某一具体材料结构在特定激光场下非线性光学性质的研究,但关于材料结构与激光参数取值关系的研究比较少。本文研究了激光场对半导体材料的光学性质的调制范围,并发现随着激光修正参数增加,光吸收、光折射峰值位置发生红移现象。 展开更多
关键词 强激光场 半导体材料 光吸收系数 折射率变化
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外场下向列相液晶太赫兹光学性质 被引量:6
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作者 刘岩 范飞 +5 位作者 陈赛 杨磊 陈猛 邓德才 王湘晖 常胜江 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期203-211,共9页
利用太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)测试向列相液晶E7和5CB在磁场、电场和光场作用下的太赫兹光学性质,较为全面地总结向列相液晶在不同场强下的折射率变化。实验观察到E7和5CB在磁场下的负磁致折变效应和在电场下的正电致折变效应。磁致... 利用太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)测试向列相液晶E7和5CB在磁场、电场和光场作用下的太赫兹光学性质,较为全面地总结向列相液晶在不同场强下的折射率变化。实验观察到E7和5CB在磁场下的负磁致折变效应和在电场下的正电致折变效应。磁致折射率变化最大达到-0.087,电致折射率变化最大达到0.051,而光致折变与电致折变的物理本质相同,在7.961 W/cm2的532 nm激光抽运下折射率变化最大达到0.015。这些研究结果为液晶材料在太赫兹波段的可调相移器、滤波器和空间光调制器等重要功能器件中的应用打下基础。 展开更多
关键词 物理光学 太赫兹 向列相液晶 折变效应
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磁驱动准等熵压缩下单晶氟化锂的光学特性 被引量:5
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作者 王贵林 王治 +8 位作者 张朝辉 李军 沈兆武 刘仓理 孙奇志 刘正芬 章征伟 赵小明 魏懿 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期204-210,共7页
以"阳"加速器和PTS装置为驱动源,开了展单晶氟化锂(LiF,通光方向[100])窗口材料在准等熵压缩下的光学特性实验研究。应用全光纤激光多普勒探针系统(DPS,激光波长1550nm)同时测量了Ly12铝材料电极加窗和未加窗的后界面速度历史... 以"阳"加速器和PTS装置为驱动源,开了展单晶氟化锂(LiF,通光方向[100])窗口材料在准等熵压缩下的光学特性实验研究。应用全光纤激光多普勒探针系统(DPS,激光波长1550nm)同时测量了Ly12铝材料电极加窗和未加窗的后界面速度历史,结合窗口材料修正方法获取了单晶氟化锂窗口材料在实验条件下折射率随密度的变化和界面粒子速度修正因子。每次实验可获取窗口材料样品的连续加载历史数据,进而处理得到LiF窗口材料在近50GPa准等熵压力范围内的修正因子。结合拟合的线性关系,进一步处理获得了在实验过程中折射率随密度的变化。将这些实验结果与D.E.Fratanduono,Y.Ma,B.J.Jensen的对应数据比较,其中与光子多普勒测速系统(PDV,1550nm)测量结果基本相符,不确定度与多次冲击实验得到的结果相当。 展开更多
关键词 磁驱动准等熵 多普勒探针系统 单晶氟化锂 折射率变化 高压特性
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基于半导体光放大器的可扩展型光开关矩阵 被引量:3
8
作者 缪庆元 胡振华 +2 位作者 王涛 黄德修 刘德明 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期288-292,共5页
未来的高速和高度灵活的光分组交换网络要求开关速度达到纳秒量级且集成度高的大规模空间光开关矩阵。在分析了基于半导体光放大器的常用结构形式的光开关矩阵存在规模局限性的基础上 ,综述了新型的可实现大规模集成的基于半导体光放大... 未来的高速和高度灵活的光分组交换网络要求开关速度达到纳秒量级且集成度高的大规模空间光开关矩阵。在分析了基于半导体光放大器的常用结构形式的光开关矩阵存在规模局限性的基础上 ,综述了新型的可实现大规模集成的基于半导体光放大器的光开关矩阵的基本原理和研究现状。 展开更多
关键词 大规模光开关矩阵 半导体光放大器 插入损耗 串扰 载流子注入 折射率变化
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双三角量子阱中线性及非线性折射率的改变(英文) 被引量:2
9
作者 郭康贤 陈彬 《广州大学学报(自然科学版)》 CAS 2009年第2期6-12,共7页
利用密度矩阵理论和迭代方法,研究了双三角量子阱中线性、非线性及总折射率改变的特性并以典型的GaAs/A lxGa1-xAs材料为例进行了数值计算.重点讨论了入射光强度、双三角量子阱结构参量(量子阱宽)及外加电场对总折射率改变的影响.计算... 利用密度矩阵理论和迭代方法,研究了双三角量子阱中线性、非线性及总折射率改变的特性并以典型的GaAs/A lxGa1-xAs材料为例进行了数值计算.重点讨论了入射光强度、双三角量子阱结构参量(量子阱宽)及外加电场对总折射率改变的影响.计算结果表明:由于线性及非线性折射率遵循着不同的变化规律导致了这些参量对总折射率的改变有着极其重要的影响. 展开更多
关键词 折射率改变 双三角量子阱 量子受限效应
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基于双光子异构非线性的非相干耦合孤子族 被引量:2
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作者 王红成 彭小兰 +2 位作者 陈少文 李洪涛 凌东雄 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2264-2269,共6页
理论研究了基于双光子异构非线性的非相干耦合孤子族的存在性。发现非相干耦合灰孤子族及暗孤子族可以在具有双光子异构非线性的块状聚合物中存在。若各分量成分具有相同的偏振和波长但彼此互不相干,可能形成这种孤子族。用数值方法详... 理论研究了基于双光子异构非线性的非相干耦合孤子族的存在性。发现非相干耦合灰孤子族及暗孤子族可以在具有双光子异构非线性的块状聚合物中存在。若各分量成分具有相同的偏振和波长但彼此互不相干,可能形成这种孤子族。用数值方法详细地研究了这种非相干耦合灰孤子族及暗孤子族的存在条件及其特性。非相干耦合孤子族的每一个分量成分具有相同的半高全宽。当这一非相干耦合灰孤子族或暗孤子族在具有双光子光致异构非线性的聚合物中传播时,各分量成分光束都能稳定传播。研究表明,灰孤子族各分量成分具有横向运动速度,但暗孤子族不会在横向上发生移动。当这种非相干耦合孤子族只有两个分量成分时,它们自动退化成灰孤子对或暗孤子对。 展开更多
关键词 非线性光学 光学孤子 折射率改变 双光子异构
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兼顾量子阱材料增益与折射率变化的研究 被引量:2
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作者 缪庆元 何秀贞 《光学与光电技术》 2017年第2期20-27,共8页
对比分析了量子阱材料增益谱及其折射率变化谱随阱宽、应变和载流子浓度的变化特性,在此基础上以两谱线3dB谱宽交叠区面积为度量,分析了各因素对兼顾材料增益与折射率变化的影响,并剖析了其中的物理机理。研究表明,两谱线3dB谱宽交叠区... 对比分析了量子阱材料增益谱及其折射率变化谱随阱宽、应变和载流子浓度的变化特性,在此基础上以两谱线3dB谱宽交叠区面积为度量,分析了各因素对兼顾材料增益与折射率变化的影响,并剖析了其中的物理机理。研究表明,两谱线3dB谱宽交叠区面积随阱宽的变化过程中存在一个极大值;引入压应变有利于增大交叠区面积;交叠区面积随载流子浓度单调增加的过程中存在一个转折点,在转折点之前增加迅速,在转折点之后增加放缓。基于以上影响规律,选取适当的阱宽与压应变量,在载流子浓度为3.0×10^(24) m^(-3)时,设计出的In0.583Ga0.417As/In0.817Ga0.183As0.4P0.6量子阱在C波段内可恰当地兼顾增益与折射率变化,两谱线3dB谱宽交叠区面积为3.7×10~4 nm/cm。 展开更多
关键词 量子阱 载流子导引 增益 折射率变化 3 dB谱宽交叠区面积
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CO_2激光写入长周期光纤光栅的折变理论及实验研究 被引量:1
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作者 朱涛 史翠华 +1 位作者 饶云江 郑建成 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期6316-6322,共7页
理论分析了利用高频CO2激光脉冲在不同类型光纤中写入长周期光纤光栅(LPFG)时光纤包层和纤芯发生折射率改变的机理和计算方法.结果表明,残余应力释放、快速固化、光纤致密化和熔融变形是高频CO2激光能成栅的主要原因,但采用不同的写入... 理论分析了利用高频CO2激光脉冲在不同类型光纤中写入长周期光纤光栅(LPFG)时光纤包层和纤芯发生折射率改变的机理和计算方法.结果表明,残余应力释放、快速固化、光纤致密化和熔融变形是高频CO2激光能成栅的主要原因,但采用不同的写入方法、不同的激光写入能量在不同的光纤类型上制作光栅时各种机理的重要性不同.利用长周期光纤光栅对构成的M-Z干涉仪实验测量了高频CO2激光以不同辐射能量在光纤不同作用位置所引起的光纤纤芯或包层的折射率平均变化量,并通过实际制作光栅的过程来初步验证光纤折射率的变化情况.CO2激光与光纤相互作用机理的分析和实验研究为利用这种方法制作折变型全光纤器件提供了实验制作的基础和完善工艺的方法. 展开更多
关键词 光纤器件 长周期光纤光栅 CO2激光脉冲 折变
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电场对非对称半抛物量子阱中的子带内跃迁引起的线性与非线性折射率改变的影响 被引量:2
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作者 张立 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期378-380,385,共4页
利用量子力学中密度矩阵及谐振子变换与数值求解相结合的方法,理论考察了带偏置电场的非对称半抛物量子阱中的子带内跃迁引起的线性与非线性折射率改变特性.以GaAs材料参数计算了总折射率改变对入射光的强度、半抛物量子阱受限势频率、... 利用量子力学中密度矩阵及谐振子变换与数值求解相结合的方法,理论考察了带偏置电场的非对称半抛物量子阱中的子带内跃迁引起的线性与非线性折射率改变特性.以GaAs材料参数计算了总折射率改变对入射光的强度、半抛物量子阱受限势频率、外加直流电场强度的依赖关系.结果发现,总折射率改变敏感地依赖于这些因素. 展开更多
关键词 非线性光学 半抛物量子阱 密度矩阵方法 电场 折射率改变
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Improvement in refractive-index change in LiNbO3:Ce:Cu by applying an external electric field
14
作者 戴翠霞 刘立人 +3 位作者 刘德安 周煜 柴志方 栾竹 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2005年第12期2491-2495,共5页
By jointly solving two-centre material equations with a nonzero external electric field and coupled-wave equations, we have numerically studied the dependence of the non-volatile holographic recording in LiNbO3:Ce:C... By jointly solving two-centre material equations with a nonzero external electric field and coupled-wave equations, we have numerically studied the dependence of the non-volatile holographic recording in LiNbO3:Ce:Cu crystals on the external electric field. The dominative photovoltaic effect of the non-volatile holographic recording in doubly doped LiNbO3 crystals is directly verified. And an external electric field that is applied in the positive direction along the c-axis (or a large one in the negative direction of the c-axis) in the recording phase and another one that is applied in the negative direction of the c-axis in the fixing phase are both proved to benefit strong photorefractive performances. Experimental verifications are given with a small electric field applied externally. 展开更多
关键词 non-volatile holographic recording external electric field refractive-index change LiNbO3:Ce:Cu crystals
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利用光衍射效应探测周期极化微结构晶体 被引量:1
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作者 王栋栋 陈云琳 +3 位作者 李兵 颜采繁 许京军 张光寅 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期7153-7157,共5页
以光栅衍射理论为基础,从理论上分析研究了微结构晶体衍射效率与占空比和折射率的关系.采用波长为532nm,最大功率为80mW的连续激光为光源,分别对周期极化掺镁铌酸锂微结构晶体和周期极化同成分铌酸锂微结构晶体的占空比及极化反转引起... 以光栅衍射理论为基础,从理论上分析研究了微结构晶体衍射效率与占空比和折射率的关系.采用波长为532nm,最大功率为80mW的连续激光为光源,分别对周期极化掺镁铌酸锂微结构晶体和周期极化同成分铌酸锂微结构晶体的占空比及极化反转引起的折射率变化进行了测试.测试结果表明,掺镁铌酸锂晶体周期极化反转所引起的折射率改变量大于同成分铌酸锂晶体极化反转所引起的折射率变化. 展开更多
关键词 光栅衍射 占空比 折射率变化
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GaAs膜内注入载流子感生的折射率相对变化谱及其对光开关特性的影响 被引量:1
16
作者 王德煌 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第2期107-111,共5页
实验测量了不掺杂GaAs膜内注入载流子感生的820~900nm波段反射率相对变化谱,从而得到对应的折射率相对变化谱,并分析其对光开关特性的影响。
关键词 GaAs膜 注入载流子 折射率 光开关
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退火对有机玻璃内飞秒激光制备的光学结构的影响 被引量:1
17
作者 庞博 Patricia Scully +1 位作者 Anca Taranu Alisdair Macpherson 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第5期254-260,共7页
使用飞秒激光,采用激光直写技术在有机玻璃(PMMA)内部写出折射率变化(Δn)的光学结构,制备得到了体光栅,将一组体光栅置于室温,另一组进行退火处理。通过试验对比两组样品,探索了退火处理对Δn的影响机理。试验结果表明:退火未对光学结... 使用飞秒激光,采用激光直写技术在有机玻璃(PMMA)内部写出折射率变化(Δn)的光学结构,制备得到了体光栅,将一组体光栅置于室温,另一组进行退火处理。通过试验对比两组样品,探索了退火处理对Δn的影响机理。试验结果表明:退火未对光学结构的物理尺寸造成明显影响,但造成了拉曼光谱中1640cm^(-1)拉曼峰强度的增加,对应于Δn的增大;飞秒激光在PMMA内产生的折射率变化的光学结构不够稳定,Δn随时间的延长会缓慢增大,退火处理会加快Δn的增大。 展开更多
关键词 激光加工 超快光学 飞秒激光 折射率变化 退火 有机玻璃 拉曼光谱
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双量子阱中的折射率改变(英文)
18
作者 邓永晴 郭康贤 +1 位作者 于凤梅 王瑞强 《广州大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第2期108-111,共4页
用量子力学的密度矩阵和迭代的方法,得到双量子阱的光致折射率改变的解析表达式,并以典型的GaAs/AlGaAs双量子阱为例,进行数值计算.结果表明,折射率改变不但与入射光强有关,更与阱中的势垒宽度有关.
关键词 折射率 双量子阱
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兼顾增益与折射率变化的低偏振量子点材料研究
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作者 缪庆元 吴子涵 《半导体光电》 CAS 北大核心 2020年第3期336-343,共8页
对比分析了InGaAs/InGaAsP柱状量子点材料TE模和TM模增益谱及其折射率变化谱随点区材料组分、垒区材料组分和量子点高宽比的变化特性,并剖析了其中的物理机理。进一步联合考虑点区和垒区组分变化对兼顾增益与折射率变化以及偏振相关性... 对比分析了InGaAs/InGaAsP柱状量子点材料TE模和TM模增益谱及其折射率变化谱随点区材料组分、垒区材料组分和量子点高宽比的变化特性,并剖析了其中的物理机理。进一步联合考虑点区和垒区组分变化对兼顾增益与折射率变化以及偏振相关性的影响,提出了一种多参数调配方法,并据此设计出在1550nm通信波段(1540~1560nm)内兼顾增益与折射率变化的低偏振量子点材料In0.97Ga0.03As/In0.76Ga0.24As0.52P0.48。最后通过分析,选定合适的工作载流子浓度。当载流子浓度为0.6×10^24 m^-3时,TE模和TM模的3dB谱宽交叠区面积分别为8.66×10^3和7.55×10^3nm/cm,增益和折射率变化的偏振相关性分别在3%和10%以内。研究结果有助于未来全光网络中关键器件的优化设计。 展开更多
关键词 量子点 增益 折射率变化 3dB谱宽交叠区面积 低偏振相关
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量子线材料折射率变化偏振相关性研究
20
作者 周熠 缪庆元 +1 位作者 何平安 王宝龙 《光学与光电技术》 2019年第3期60-65,共6页
有源区载流子浓度变化导引的折射率变化是许多新型光通信器件的工作机理,对量子线材料折射率变化偏振相关性的研究有利于改善器件的性能。首先分析了线区材料组分、垒区材料组分、柱状量子线直径和载流子浓度对量子线材料TE模和TM模折... 有源区载流子浓度变化导引的折射率变化是许多新型光通信器件的工作机理,对量子线材料折射率变化偏振相关性的研究有利于改善器件的性能。首先分析了线区材料组分、垒区材料组分、柱状量子线直径和载流子浓度对量子线材料TE模和TM模折射率变化的影响。以此为基础,提出了一种实现量子线材料折射率变化低偏振相关的多参数调配方法,并设计出C波段(1 530~1 565 nm)内折射率变化低偏振相关(<1%)的InGaAs/InGaAsP量子线材料,表明该多参数调配方法对量子线材料折射率变化低偏振相关的设计具有指导作用。 展开更多
关键词 量子线 载流子引导 折射率变化 偏振相关 多参数调配
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