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超构表面调控可见光发射及其应用(特邀)
1
作者 王绍军 张郑合 +3 位作者 侯紫玥 翟一恒 徐超捷 李孝峰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第3期213-232,共20页
人工构建的平面化超构表面由于其独特的电磁响应以及超薄、易集成的优势,在光子学和新型光电子技术方面发挥着至关重要的作用。基于近场共振模式的发光超构表面在散射辐射光子、定向和增强光子态密度等方面展现出独特优势,拓展了其在前... 人工构建的平面化超构表面由于其独特的电磁响应以及超薄、易集成的优势,在光子学和新型光电子技术方面发挥着至关重要的作用。基于近场共振模式的发光超构表面在散射辐射光子、定向和增强光子态密度等方面展现出独特优势,拓展了其在前沿光子学领域的应用。本文概述了超构表面调控系综量子光源辐射行为的基本原理,详细介绍了可见光波段内发光超构表面最新的研究应用进展,包括微小型固态照明、虚拟现实和增强现实高清显示、可见光通信、高能X射线探测、手性光源以及低阈值微纳激光器等领域的应用。最后展望了发光超构表面的未来发展方向。 展开更多
关键词 光学器件 微纳光子器件 发光超构表面 定向辐射平面光源
原文传递
基于边缘优化设计的低损耗Si3N4光功率分束器
2
作者 黄谦睿 梁耿钦 +3 位作者 陈宇泰 孙怡雯 闫培光 屈军乐 《深圳大学学报（理工版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期532-535,共4页
随着信息技术的发展,市场对于更小型化、更高效光器件的需求不断增加.采用互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor,CMOS)工艺,成功制备了Si_(3)N_(4)光功率分束器并对其进行测试.结果表明,在1550 nm波长下,边缘... 随着信息技术的发展,市场对于更小型化、更高效光器件的需求不断增加.采用互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor,CMOS)工艺,成功制备了Si_(3)N_(4)光功率分束器并对其进行测试.结果表明,在1550 nm波长下,边缘优化的1×8功率分束器的总损耗仅为1.30 dB,且其体积相较于传统设计可减小30%.本研究应用逆向优化算法,突破了传统设计仅能针对规则图形设计的限制,为实现小尺寸、低损耗的光功率分束器提供了一种可行途径. 展开更多
关键词 光学 集成光学 微纳光子器件 光功率分束器 逆向优化 边缘优化
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微纳光纤的研究进展 被引量：3
3
作者 吴平辉 程波 +1 位作者 刘燕萍 梅掌荣 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2012年第10期32-34,共3页
简要介绍了微纳光纤的制备方法,概述了微纳光纤的光学损耗、模场分布和波导色散等传输特性。重点评述了基于微纳光纤的谐振腔、激光器、传感器等微纳光子器件的研究进展及其潜在的应用。
关键词 微纳光纤 制备 特性 微纳光子器件
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基于等离子体光学效应的调谐结构色器件发展及应用 被引量：1
4
作者 梁冬冬 李绍军 +1 位作者 李阳 胡崔宸 《物理与工程》 2022年第2期155-169,共15页
表面等离激元是一种在金属与介质交界面处发生的电子集群震荡,是一种由入射光引起的表面电磁波,其特点在于高度局域化。基于表面等离激元实现对微纳光电器件的精准调控成为目前科研热点。本文聚焦在人工微纳结构的光谱调控器件最新进展... 表面等离激元是一种在金属与介质交界面处发生的电子集群震荡,是一种由入射光引起的表面电磁波,其特点在于高度局域化。基于表面等离激元实现对微纳光电器件的精准调控成为目前科研热点。本文聚焦在人工微纳结构的光谱调控器件最新进展,综述通过设计不同的微纳结构,改变结构参数,材料属性,机械拉伸柔性衬底等方法对光谱进行精准调控,实现了结构色从静态到动态的调谐改进。可实时动态调谐的滤波器在军事、国防、信息安全等领域拥有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 表面等离激元 微纳光子器件 人工微纳结构 光谱调控 器件设计
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《微纳光子器件集成》研究生全英文课程教学思考 被引量：1
5
作者 周昊 邓国亮 +2 位作者 汪莎 杨火木 冯国英 《通信与信息技术》 2018年第5期66-67,共2页
针对前沿专业课程《微纳光子器件集成》的全英文教学进行了研究,从学生基础、教师团队、大纲、教材教辅、教学方法与手段、教学与考核内容等多个方面对该课程全英文教学实践中存在的问题进行了分析,结合学校和课题组的实际情况,有针对... 针对前沿专业课程《微纳光子器件集成》的全英文教学进行了研究,从学生基础、教师团队、大纲、教材教辅、教学方法与手段、教学与考核内容等多个方面对该课程全英文教学实践中存在的问题进行了分析,结合学校和课题组的实际情况,有针对性地提出了改进建议和改进办法,在教学实践中获得了良好的效果。 展开更多
关键词 微纳光子器件 全英文 教学实践
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硅基微纳光子器件制备工艺问题及解决方案
6
作者 陈少武 屠晓光 +3 位作者 余和军 樊中朝 徐学俊 余金中 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第z1期568-571,共4页
讨论了硅基微纳光子器件制备过程中涉及的几个关键工艺问题,包括:电子束/光学光刻的电子束/光学邻近效应;纳米线光波导ICP-RIE刻蚀的侧壁粗糙问题;光栅及MOS绝缘栅氧化硅填充致密度问题.这些问题可影响器件的结构均匀性、波导传输损耗... 讨论了硅基微纳光子器件制备过程中涉及的几个关键工艺问题,包括:电子束/光学光刻的电子束/光学邻近效应;纳米线光波导ICP-RIE刻蚀的侧壁粗糙问题;光栅及MOS绝缘栅氧化硅填充致密度问题.这些问题可影响器件的结构均匀性、波导传输损耗、光栅的散射损耗以及MOS绝缘栅的绝缘性能.在分析实验结果的基础上,提出了一些解决方案. 展开更多
关键词 硅基微纳光子器件 电子束/光学邻近效应 ICP-RIE刻蚀 光波导侧壁粗糙度 CVD
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石墨烯/硅基异质集成光电子器件
7
作者 彭文怡 严思琦 唐明 《半导体光电》 CAS 北大核心 2022年第6期1020-1028,共9页
石墨烯/硅基异质集成的光子器件研究在近年来取得了巨大进展,因石墨烯所具有的诸多独特的物理性质如超高载流子迁移率、超高非线性系数等,石墨烯/硅基异质集成器件展现出了诸如超大带宽、超低功耗等优异性能。文章介绍了近年来报道的典... 石墨烯/硅基异质集成的光子器件研究在近年来取得了巨大进展,因石墨烯所具有的诸多独特的物理性质如超高载流子迁移率、超高非线性系数等,石墨烯/硅基异质集成器件展现出了诸如超大带宽、超低功耗等优异性能。文章介绍了近年来报道的典型石墨烯/硅基异质集成器件,包括石墨烯/硅基电光调制器、石墨烯/硅基热光调制器和石墨烯/硅基光电探测器,简要阐述了其原理与性能,并对其未来的应用与发展做出了展望。 展开更多
关键词 硅基异质集成光子器件 石墨烯 调制器 探测器
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硅基光子器件研究进展及其在光陀螺与光通信中的应用 被引量：9
8
作者 燕路 肖志松 +4 位作者 张峰 朱放 周博 黄安平 朱永昌 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期547-553,共7页
光通信对高带宽要求的不断增强以及计算机芯片对高性能计算的不断需求刺激了硅基光子器件的发展,使之向集成化、低成本方向发展,并取得了一系列重要的理论和技术突破。综述了近期硅光子器件如硅基光源、放大器、光调制器的最新研究进展... 光通信对高带宽要求的不断增强以及计算机芯片对高性能计算的不断需求刺激了硅基光子器件的发展,使之向集成化、低成本方向发展,并取得了一系列重要的理论和技术突破。综述了近期硅光子器件如硅基光源、放大器、光调制器的最新研究进展,并对现有技术在未来光陀螺及光通信中的应用进行了分析和设计.设计了一种三维有源谐振环结构以实现全集成化的谐振式光波导陀螺,展示了硅基光子器件在光陀螺及光通信应用等方面的广阔前景。 展开更多
关键词 硅基光子器件 绝缘硅 放大器 硅基激光器 调制器 光陀螺 光通信
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基于SOI的一维光子晶体纳米梁腔电光调制器 被引量：2
9
作者 徐文凯 陈鹤鸣 胡宇宸 《光电子．激光》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期791-798,共8页
随着光通信和光互联的高速发展,研究调制速率高、器件尺寸小且易于集成的电光调制器具有重要意义。提出了一种基于Si绝缘体材料(silicon-on-insulator,SOI)的一维光子晶体纳米梁腔(photonic crystal nanobeam cavity,PCNC)侧耦合电光调... 随着光通信和光互联的高速发展,研究调制速率高、器件尺寸小且易于集成的电光调制器具有重要意义。提出了一种基于Si绝缘体材料(silicon-on-insulator,SOI)的一维光子晶体纳米梁腔(photonic crystal nanobeam cavity,PCNC)侧耦合电光调制器。根据时域耦合模理论,通过主线波导与一维光子晶体纳米梁腔形成侧耦合结构。采用圆柱型渐变孔径的一维光子晶体纳米梁腔,使光束更好的束缚在腔内,调整纳米梁腔的结构参数,使其工作在通信波段波长。同时,根据自由载流子色散效应,在纳米梁腔两侧引入掺杂形成p-n结,施加较低偏压调节纳米梁腔的谐振波长,从而实现对工作波长光信号的"通""断"调制。应用三维时域有限差分法(3D-finite difference time domain,3D-FDTD)对调制器光学特性和电学性能进行仿真分析。结果表明,该电光调制器可以实现波长为1550.55 nm的光信号调制,调制电压仅为1.175 V,插入损耗为0.04 dB,消光比为18.2 dB,尺寸仅为25μm^(2),调制速率为8.3 GHz,调制带宽可以达到90 GHz,可应用于集成光子器件及高速光通信领域。 展开更多
关键词 光通信 载流子色散效应 硅基光子器件 一维光子晶体纳米梁腔 硅基波导 电光调制器 时域有限差分法
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硅基集成光子器件先进设计方法
10
作者 郜定山 李书轶 蔡丽峰 《半导体光电》 CAS 北大核心 2022年第2期201-206,共6页
硅基集成光子器件具有体积小、集成度高的突出优势,在光通信、数据中心光互连等领域具有广阔应用前景。然而,硅基波导耦合器件尺寸相对较大、工作带宽和工艺容差受限。硅基多模路由光子器件设计还面临挑战。文章介绍了近年来发展起来的... 硅基集成光子器件具有体积小、集成度高的突出优势,在光通信、数据中心光互连等领域具有广阔应用前景。然而,硅基波导耦合器件尺寸相对较大、工作带宽和工艺容差受限。硅基多模路由光子器件设计还面临挑战。文章介绍了近年来发展起来的两种硅基集成光子器件先进设计方法:绝热捷径法和变换光学方法,简要阐述其物理原理,并展示在硅基集成光子器件设计中的典型应用。 展开更多
关键词 硅基集成光子器件 绝热捷径法 变换光学方法
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