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线性啁啾光纤布喇格光栅反射谱的数值模拟 被引量:7
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作者 魏佳菊 梁一平 戴特力 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期607-611,共5页
为了研究线性啁啾光纤布喇格光栅的特性,并进一步把它用于光纤激光器上,介绍了线性啁啾光纤布喇格光栅的耦合模理论,采用4阶Runge-Kutta法和传输矩阵法结合控制变量法,对线性啁啾光纤布喇格光栅反射率与啁啾系数、半峰全宽与光栅长度、... 为了研究线性啁啾光纤布喇格光栅的特性,并进一步把它用于光纤激光器上,介绍了线性啁啾光纤布喇格光栅的耦合模理论,采用4阶Runge-Kutta法和传输矩阵法结合控制变量法,对线性啁啾光纤布喇格光栅反射率与啁啾系数、半峰全宽与光栅长度、反射率与直流纤芯折射率改变量之间的关系进行了数值模拟。结果表明,线性啁啾光纤布喇格光纤可以展宽带宽。基于这个结论,提出了利用线性啁啾光纤布喇格光栅作为光纤激光器腔镜,使输出谱线展宽,从而可作为宽带光源使用的方案。 展开更多
关键词 光纤光学 耦合模方程 数值模拟 线性啁啾光纤布喇格光栅 4阶Runge—Kutta法 矩阵法
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全光纤激光器中光栅作为腔镜的特点研究 被引量:3
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作者 杜亮 戴特力 +2 位作者 梁一平 杨文韬 魏佳菊 《重庆师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第4期48-52,共5页
选用介质膜作谐振腔镜,光纤激光器就缺乏有效的选频机制,使得输出激光线宽较宽,纵模频率和输出功率不够稳定;而光纤光栅作为激光器的谐振腔镜,可以得到稳定的窄线宽激光输出。通过对光纤光栅的形成机理和布拉格光栅选频原理分析,得到双... 选用介质膜作谐振腔镜,光纤激光器就缺乏有效的选频机制,使得输出激光线宽较宽,纵模频率和输出功率不够稳定;而光纤光栅作为激光器的谐振腔镜,可以得到稳定的窄线宽激光输出。通过对光纤光栅的形成机理和布拉格光栅选频原理分析,得到双布拉格光纤光栅线型谐振腔的理论。光纤光栅谐振腔的长度与光纤光栅中心波长满足S=(2m-1)λmax/4neff,光纤光栅比介质膜更适合做光纤激光器谐振腔镜。 展开更多
关键词 光纤激光器 光纤光栅 折射率调制深度 耦合模理论
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垂直外腔面发射激光器的模拟分析 被引量:3
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作者 倪演海 戴特力 +2 位作者 梁一平 杜亮 伍喻 《重庆师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第1期55-59,共5页
垂直外腔面发射激光器芯片的生长工艺要求精确到nm量级,制作成本高,有必要用软件对设计好的VECSEL芯片进行仿真,实现优化。通过PICS3D软件对已经设计好的一个底发射的VECSEL芯片结构进行仿真,获得了量子阱有源区的带隙结构、材料增益曲... 垂直外腔面发射激光器芯片的生长工艺要求精确到nm量级,制作成本高,有必要用软件对设计好的VECSEL芯片进行仿真,实现优化。通过PICS3D软件对已经设计好的一个底发射的VECSEL芯片结构进行仿真,获得了量子阱有源区的带隙结构、材料增益曲线及子腔谐振谱线等特性。结果表明,InGaAs/GaAsP/AlGaAs材料体系能够有效地吸收808 nm的泵浦光,产生足够多的光生载流子(电子—空穴对),这些载流子能轻易地渡越应变补偿层,被量子阱俘获,产生复合发光。其发光带隙1.25 eV,相应波长992 nm,接近设计波长980 nm。InGaAs的材料增益峰值波长正好在980 nm处,增益系数高达4 000 cm-1。InGaAs/GaAsP/AlGaAs量子阱的谐振峰值波长为983 nm,与980nm的分布布拉格反射镜(DBR)的反射中心波长非常接近,其峰值功率高达23 dB,理论上能够获得较大的输出功率。 展开更多
关键词 C42+分子 电声耦合 Td对称性 哈密顿量 杨-泰勒畸变 能级分裂
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掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的研究进展 被引量:3
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作者 方刚 徐向涛 +3 位作者 全恩臣 戴特力 范嗣强 张鹏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期278-282,共5页
光纤激光器以其独特的优势得到快速发展,其应用范围已经扩展到工业加工、国防军事、医疗等领域。综述了连续、脉冲掺Yb3+双包层光纤激光器的国内外研究进展,介绍了利用能承受高功率的合束器、光纤光栅的全光纤激光器,利用种子光主振荡... 光纤激光器以其独特的优势得到快速发展,其应用范围已经扩展到工业加工、国防军事、医疗等领域。综述了连续、脉冲掺Yb3+双包层光纤激光器的国内外研究进展,介绍了利用能承受高功率的合束器、光纤光栅的全光纤激光器,利用种子光主振荡光纤放大技术产生高光束质量、高平均功率、高峰值功率的脉冲光纤激光器。分析了影响光纤激光器功率提高的因素,如光纤的损伤、非线性性效应、热效应。最后,对掺Yb3+双包层光纤激光器的发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 激光器 掺Yb3+ 光纤激光器 主振荡功率放大器 双包层光纤 非线性效应 热效应
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非圆形磁性颗粒对磁流变脂剪切应力的影响及其计算模型研究 被引量:2
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作者 何国田 廖昌荣 +2 位作者 王平 宋莉 李明 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1694-1697,共4页
磁流变脂是继磁流变液和磁流变弹性体之后,又一个具有巨大发展潜力的磁流变智能材料。参照作者提出的圆形颗粒的建模过程,建立了非圆形磁性颗粒磁流脂的剪切应力模型,并以六边形磁性颗粒磁流变脂为例,推导出六边形磁性颗粒磁流变脂剪切... 磁流变脂是继磁流变液和磁流变弹性体之后,又一个具有巨大发展潜力的磁流变智能材料。参照作者提出的圆形颗粒的建模过程,建立了非圆形磁性颗粒磁流脂的剪切应力模型,并以六边形磁性颗粒磁流变脂为例,推导出六边形磁性颗粒磁流变脂剪切应力公式。该模型对半径和边长相同时剪切屈服应力与磁场强度的关系,体积相同时剪切屈服应力与磁场强度的关系,零场下的剪切力应力进行了模拟计算。结果表明同体积下的非圆形磁性颗粒磁流变脂的剪切应力比圆形磁性颗粒磁流变脂大,且随接触边长的减少剪切应力亦减少,但都比圆形磁性颗粒磁流变脂的剪切应力大。即使零场条件下,非圆形磁性颗粒磁流变脂的剪切应力比圆形磁性颗粒磁流变脂大,说明球形磁流变液不是最佳选择。所以,非圆形磁性颗粒的磁流变脂机理研究对高性能磁流变液制备及其应用具有极其重要的指导意义。 展开更多
关键词 磁性颗粒形状 磁流变脂 剪应力 计算模型 磁场强度
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外腔面发射激光器GaAs基质的酸性腐蚀 被引量:2
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作者 房启鹏 詹小红 +4 位作者 梁一平 蒋茂华 朱仁江 吴建伟 张鹏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期675-678,共4页
外腔面发射激光器的GaAs基质厚度大,热导率低,严重阻碍有源区热量的扩散,影响激光器功率的提高。为了去除激光器的GaAs基质,采用硫酸系酸性腐蚀,通过改变腐蚀液浓度和腐蚀温度来比较腐蚀液对GaAs基质的腐蚀影响,并采用原子力显微镜照片... 外腔面发射激光器的GaAs基质厚度大,热导率低,严重阻碍有源区热量的扩散,影响激光器功率的提高。为了去除激光器的GaAs基质,采用硫酸系酸性腐蚀,通过改变腐蚀液浓度和腐蚀温度来比较腐蚀液对GaAs基质的腐蚀影响,并采用原子力显微镜照片表征了腐蚀表面的粗糙度。结果表明,当腐蚀液的体积比V(H2SO4)∶V(H2O2)∶V(H2O)=1∶5∶10,腐蚀温度为30℃时,腐蚀速率适中,为5.2μm/min,腐蚀表面粗糙度2.7nm,腐蚀总体效果较为理想。较好的GaAs基质腐蚀效果为外腔面发射激光器衬底去除腐蚀阻挡层的选择性腐蚀提供了基本的保障。 展开更多
关键词 激光器 外腔面发射激光器 酸性腐蚀 GaAs基质
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受激布里渊散射对光纤的影响分析 被引量:2
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作者 魏佳菊 梁一平 戴特力 《重庆师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第5期68-72,76,共6页
光纤中的受激Brillouin散射及其影响是设计光纤激光器必须考虑的问题。本文对受激Brillouin散射的原理,光纤激光器中Brillouin散射的阈值,在某些应用中抑制Brillouin散射的方法,光纤中Brillouin散射的特性,以及这些特性在布里渊光纤放... 光纤中的受激Brillouin散射及其影响是设计光纤激光器必须考虑的问题。本文对受激Brillouin散射的原理,光纤激光器中Brillouin散射的阈值,在某些应用中抑制Brillouin散射的方法,光纤中Brillouin散射的特性,以及这些特性在布里渊光纤放大器、布里渊光纤激光器、布里渊光纤传感器、布里渊光纤相位共轭镜,布里渊光纤脉冲限幅及脉宽压缩部件、布里渊光纤陀螺、受激布里渊散射(SBS)的慢光缓存器、受激布里渊微波光子信号系统等方面的应用等进行了较为全面的阐述,为一些需要考虑SBS效应的光纤器件的设计提供参考。 展开更多
关键词 光纤激光器 受激布里渊散射 布里渊频移 相干声波
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垂直外腔面发射半导体激光器的热管理方法研究
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作者 全恩臣 朱仁江 +2 位作者 徐向涛 方刚 戴特力 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期12-13,共2页
垂直外腔面发射半导体激光器在高功率运转的同时可以保持良好的光束质量,近年来一直成为研究的热点。本文介绍了垂直外腔面发射半导体激光器的结构及运行原理。由于热管理是其高功率运行的主要限制因素之一,分析了垂直外腔面发射半导体... 垂直外腔面发射半导体激光器在高功率运转的同时可以保持良好的光束质量,近年来一直成为研究的热点。本文介绍了垂直外腔面发射半导体激光器的结构及运行原理。由于热管理是其高功率运行的主要限制因素之一,分析了垂直外腔面发射半导体激光器的热管理方法。使用反向生长的外延片通过化学湿法腐蚀去掉砷化镓衬底,得到了约6μm左右的外延片,最后利用808nm的泵浦光进行抽运获得了200mW的连续激光输出。 展开更多
关键词 垂直外腔面发射半导体激光器 热管理 键合 湿法腐蚀
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单丝衍射花样精细条纹现象的简化模型研究
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作者 杨文韬 倪演海 +3 位作者 梁一平 杜亮 魏佳菊 伍瑜 《重庆师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第4期53-56,共4页
激光束单丝衍射各级亮斑上出现精细条纹的现象在微小物体非接触测量、光栅刻写、保密通讯、雷达反隐形技术等领域具有潜在的应用价值。文章从光波动衍射理论出发,利用傅立叶分析法对氦氖激光束单丝衍射各级亮斑精细条纹进行了研究。建... 激光束单丝衍射各级亮斑上出现精细条纹的现象在微小物体非接触测量、光栅刻写、保密通讯、雷达反隐形技术等领域具有潜在的应用价值。文章从光波动衍射理论出发,利用傅立叶分析法对氦氖激光束单丝衍射各级亮斑精细条纹进行了研究。建立了单丝衍射花样精细结构模型,给出了衍射光强分布表达式I(x,y)=(a/λz)2[δ2(x/λz2)-2dδ(x/λz2)+d2sinc2(ax/λz1)sinc2(xd/λz2)],在排除系数误差后得到零级暗纹条数具有比例关系n∝[az2/z1d]。该模型很好地解释了实验中获得的各种现象。 展开更多
关键词 单丝衍射 夫琅禾费衍射 精细条纹 辛格函数 调制
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半导体激光光强分布的部分相干模型 被引量:1
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作者 杜亮 梁一平 《重庆师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第6期73-78,共6页
激光远场光强分布一般与输出功率大小有关,在相同功率水平下,不同激光二极管的远场分布往往不同,因此需要一种模型能全面地描述不同半导体激光器在各种情况下的远场分布。根据半导体激光器发出的激光具有部分相干性和双光束的部分相干... 激光远场光强分布一般与输出功率大小有关,在相同功率水平下,不同激光二极管的远场分布往往不同,因此需要一种模型能全面地描述不同半导体激光器在各种情况下的远场分布。根据半导体激光器发出的激光具有部分相干性和双光束的部分相干性原理,利用瑞利-索莫菲衍射积分公式,提出并推导得出了描述半导体激光远场分布的新理论模型。在激光二极管远场光强慢轴方向理论模型可表示为I(0,θ,z)=I0(z)cos4θ.[1+2γcos(4πλasinθ+φ)]exp[-2π2qλ2sin2θ],已观察到的远场光强分布与曲线符合得更准确。和已有的一些理论模型相比,新模型不但有可靠的推理论据,而且能够通过q、γ、φ等参数的调整来描述不同激光二极管光强的远场分布。 展开更多
关键词 半导体激光器 能流密度 部分相干光 远场分布 发光元
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