基于六边形基元的光子晶体宽带大角度自准直特性研究

通过对能带结构和等频图(EFC)的分析,提出的基于六边形基元的正方点阵光子晶体结构(PR-PC)具有宽带大角度自准直特性.宽带自准直频率范围达1.47 GHz,相对中心频率带宽为11.85﹪,入射角范围可以超过±45°.长径比变大情况下,最终出现全角度自准直.数值结果表明:通过改变填充因子、长径比可以实现对PR-PC结构的自准直频率范围、中心频率值以及入射角范围的调整.

基于AD9854的中频信号正交解调设计

本文提出了一种中频信号解调的实现方案.设计采用FPGA为核心,控制AD9854产生1-70MHz信号,通过AD603为单元的程控衰减电路,调整幅度,为中频信号正交解调提供两路正交信号.并且可以基于FPGA芯片通过VHDL设计科斯塔斯(costas)锁相环对信号进行载波跟踪.

基于椭圆基元光子晶体的宽角度自准直传输研究

针对二维光子晶体在自准直传输现象,推导了非正交坐标系下的时域有限差分(FDTD)模型,有效地计算了二维椭圆基元光子晶体带隙结构.结合等频图分析,从理论上研究了二维椭圆基元光子晶体结构中TM模式的自准直现象,优化设计出宽角度自准直效应模型,并通过高斯波束验证了其无衍射自导传输模式.

基于声光栅的三维形貌测量新方法

基于布拉格衍射的声光偏转器,本文提出了一种新的三维形貌测量方法。此方法利用激光器频闪照明声光晶体产生的超声光栅,使得两束对称入射的平面光波变为两束对称出射的+1级衍射光波。两束相互干涉的出射光波分别由扩束器扩束后,形成了足够覆盖物体表面的干涉条纹。整个测量系统结构简单,可以动态编程控制,具有高速度,高精度,实时性强等特点。此系统对于解决复杂面型物体的测量问题有较好的应用与推广价值。

基于PGPC新型光子晶体波分解复用器设计

本文设计一种基于平行四边形基元的新型介质型光子晶体(PGPC),结合等频图研究了该光子晶体的自准直传输特性.基于逐渐倾斜无弯曲等频曲线,提出基于PGPC结构工作频率范围为0.440c/a至0.485c/a的波分解复用器,实现了不同频率条件下高斯波束同一信道入射沿不同信道传输.通过研究该结构的偏移角度与频率的关系,给出了提高频率区分度的方法.另外,本结构具备较低的插入损耗和较高的传输效率,避免引入结构线缺陷在工艺精度上的要求.

基于可调谐CO_2激光器的SF_6差分光声检测研究

为了对电力场所SF_6气体浓度进行有效监测,采用光声光谱气体检测技术,基于波长可调谐CO_2激光器,设计了一套大气环境下的SF_6痕量气体检测系统,并提出一种差分光声光谱技术以提升光声系统的检测灵敏度。结果表明,所设计的SF_6气体检测光声系统的共振中心频率为1066Hz,品质因数为32.04,光声池常数为89.74Pa·m·W^(-1);利用单谱线光声法,在激光谱线10P12处检测SF_6气体的灵敏度为0.06×10^(-6)(体积分数);采用差分光声光谱气体技术后,在激光谱线10P12和10P16处3W强度调制光的照射下,光声系统的灵敏度提升到0.02×10^(-6)(体积分数)。差分光声光谱技术能有效降低噪声影响,提升光声检测系统的灵敏度,具有一定的实用价值。