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基于保偏布喇格光栅的窄线宽半导体激光器
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作者 陈加齐 陈超 +8 位作者 孙晶晶 张建伟 刘朝晖 赵佳欣 杜明远 李向尚 秦莉 宁永强 王立军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期771-776,共6页
为了研制面向量子精密测量应用的近红外波段光纤光栅外腔半导体激光器,采用独立设计的高偏振依赖增益芯片和双折射光纤布喇格光栅,通过法布里-珀罗等效谐振腔模型,系统分析了光栅反射率、外腔和芯片长度对激光线宽的影响。结果表明,所... 为了研制面向量子精密测量应用的近红外波段光纤光栅外腔半导体激光器,采用独立设计的高偏振依赖增益芯片和双折射光纤布喇格光栅,通过法布里-珀罗等效谐振腔模型,系统分析了光栅反射率、外腔和芯片长度对激光线宽的影响。结果表明,所研制激光器实现了54.46 mW的输出功率、58.88 dB的边模抑制比和24.46 dB的偏振消光比,利用延迟自外差拍频方法测得的洛伦兹线宽低至2.69 kHz。此研究为独立设计制备分立器件的单频窄线宽外腔半导体激光器提供参考,有望应用于雷达成像、陀螺仪、磁力仪和原子钟等量子精密测量领域。 展开更多
关键词 激光器 窄线宽 延迟自外差拍频 量子精密测量
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太赫兹信号在几种塑料材料遮挡下的透射衰减
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作者 王心怡 卞诚真 +2 位作者 李韦萍 张尧 余建军 《太赫兹科学与电子信息学报》 2024年第5期516-522,共7页
随着物联网时代的到来,人们对于更高带宽和更快速率的需求日益增加。太赫兹频段的引入为这一问题提供了一种新的解决方案。太赫兹信号具有穿透力强、对非金属材料具有较好的穿透性以及较高的分辨率等特点,在通信和成像领域具有巨大的潜... 随着物联网时代的到来,人们对于更高带宽和更快速率的需求日益增加。太赫兹频段的引入为这一问题提供了一种新的解决方案。太赫兹信号具有穿透力强、对非金属材料具有较好的穿透性以及较高的分辨率等特点,在通信和成像领域具有巨大的潜力。本文基于光子辅助原理,搭建了利用光子外差拍频的方式产生386.2 GHz和438.4 GHz两个频率的太赫兹信号的太赫兹传输系统,并测量了太赫兹信号在聚4-甲基戊烯(TPX)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)这4种常见的塑料材质遮挡下的穿透损耗,得到了在室内环境下这些材料的衰减特性,且将实验结果与比尔吸收定律拟合。从实验结果发现5 mm厚的PP板和PE板对于太赫兹信号的衰减在1 dB以下,很薄的PP板和PE板对386.2 GHz和438.4 GHz两个频率的太赫兹信号的遮挡作用很微弱;实验所选频段的太赫兹信号几乎无法穿透15 mm厚的PMMA板。太赫兹信号在塑料材质中的透射衰减特性的探索与研究对毫米波通信系统中合适的天线材料的选择具有参考价值,在实际应用中起着重要的指导作用。 展开更多
关键词 太赫兹信号 光子外差拍频 穿透损耗 衰减特性
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国产激光管在磁选态光检测铯原子钟中的应用研究
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作者 范利锋 李源昊 +3 位作者 刘晨 冯晨 李超杰 王延辉 《计测技术》 2024年第3期111-117,共7页
在科学仪器国产化背景下,为了改变磁选态-光检测型铯原子钟仍依赖进口激光管的现状,进行国产DFB-LD激光管在磁选态-光检测铯束管上的应用和外差法拍频测试,并分析其与国外TOPTICA Photonics DFB-LD激光管之间的差别。结果显示:国产激光... 在科学仪器国产化背景下,为了改变磁选态-光检测型铯原子钟仍依赖进口激光管的现状,进行国产DFB-LD激光管在磁选态-光检测铯束管上的应用和外差法拍频测试,并分析其与国外TOPTICA Photonics DFB-LD激光管之间的差别。结果显示:国产激光管线宽为1.999 MHz±6 kHz,频率稳定度为1×10^(-11)@100 s,采用国产激光管可以在国产铯束管上实现标准型应用指标(1.45×10^(-12)@100 s),这为进一步提升国产激光管的性能提供了思路和借鉴。未来需要进一步压窄国产激光管线宽,以实现更高的小型铯束钟指标。 展开更多
关键词 国产激光管 铯原子钟 频率稳定度 外差拍频 线宽
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基于Nd∶YVO_4/Nd∶GdVO_4组合晶体的双波长激光器实验研究 被引量:3
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作者 韩宁 胡淼 +7 位作者 李鹏 金涛 冯冰 欧军 周雪芳 杨国伟 卢旸 毕美华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期20-25,共6页
设计了基于Nd∶YVO_4/Nd∶GdVO_4组合晶体的双波长激光器,研究了双波长激光器的热效应以及双波长信号的频率差调谐特性.实验中固定抽运功率,调节组合晶体的温控温度从5℃上升到40℃,测得双波长信号的频率差从351.11GHz下降到316.14GHz,... 设计了基于Nd∶YVO_4/Nd∶GdVO_4组合晶体的双波长激光器,研究了双波长激光器的热效应以及双波长信号的频率差调谐特性.实验中固定抽运功率,调节组合晶体的温控温度从5℃上升到40℃,测得双波长信号的频率差从351.11GHz下降到316.14GHz,频率差与温控温度呈负线性关系,斜率为-0.95GHz/℃.对于实验结果,从掺钕晶体发射谱的温度漂移特性角度进行了分析,发现激光波长漂移由晶体发射谱随温度的漂移引起,双波长信号的频率差变化则由不同晶体的温度漂移速率不同引起;分析结果与双波长激光器频率差实验结果符合较好. 展开更多
关键词 双波长激光器 抽运 外差拍频 激光调谐 微波
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基于互逆光纤色散的微波光子雷达系统设计和实现 被引量:7
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作者 崔元军 邹卫文 +3 位作者 张斯滕 李曙光 姜媛媛 陈建平 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期189-196,共8页
提出一种基于互逆光纤色散的微波光子雷达系统设计方案,既可以产生宽带线性调频信号,又可以实现线性调频信号的光域脉冲压缩.在发射端利用互逆色散光纤产生线性调频信号.在接收端,雷达回波信号通过马赫-曾德调制器调制到预啁啾的光信号... 提出一种基于互逆光纤色散的微波光子雷达系统设计方案,既可以产生宽带线性调频信号,又可以实现线性调频信号的光域脉冲压缩.在发射端利用互逆色散光纤产生线性调频信号.在接收端,雷达回波信号通过马赫-曾德调制器调制到预啁啾的光信号上,然后经过色散光纤的进一步色散.最终在探测器端可以得到目标回波信号脉冲压缩后的结果.该方案无需脉冲压缩过程中数字化和离线处理,且具有脉冲压缩比的调谐作用.理论、数值仿真和实验证明了该设计方案能有效进行线性调频信号的光域脉冲压缩.实验产生了C波段下时宽1.2ns,带宽3.2GHz的线性调频信号,并通过互逆色散光纤将该信号压缩到了0.09ns,脉冲压缩比达13.3. 展开更多
关键词 电磁场与电磁波 光信号处理 光纤色散 光域脉冲压缩 线性调频信号 外差拍频 微波光子学
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