GaAs半导体激光器线宽展宽因子的理论计算

本文利用简单模型综合考虑了带间跃迁、自由载流子吸收和带隙收缩对半导体激光器线宽展宽因子的影响,给出了半导体激光器线宽展宽因子的一种较为简便的计算方法.首先从理论上推导出线宽展宽因子的计算公式,分析并计算了GaAs半导体激光器的增益特性,并使用MATLAB软件中的Mupad工具包求解费米积分的数值解.然后根据得到的增益拟合曲线峰值的变化计算了带间跃迁对线宽展宽因子的影响.最后,分别讨论和计算了自由载流子吸收和带隙收缩对线宽展宽因子的影响.结果表明,带间跃迁和带隙收缩对线宽展宽因子的影响较大(α因子值分别为22.562,-6.853),而自由载流子吸收对线宽展宽因子的影响较小(只有-0.605).

单壁碳纳米管的制备及热学性质研究

利用直流电弧等离子体放电的方法,以双金属Y/Ni作为催化剂制备出纯度较高的单壁碳纳米管。采用透射电子显微镜和拉曼光谱对单壁碳纳米管的形貌和结构进行了分析,研究了不同直径单壁碳纳米管的热学性质。研究结果表明,碳纳米管的直径受温度影响,升高温度时直径会增大,其中直径较大的碳纳米管对温度的热敏感性较小,表现出更好的高温热稳定性。

锑化物中红外半导体激光器研究进展

2～5微米中红外波段是极其重要的大气窗口,工作在该波段的半导体激光器的应用领域非常广泛。锑化物具有独特的能带结构,其禁带宽度可调范围较大,对应的发光波长可以覆盖整个中红外波段,因此一直是研究的重点和热点。本文简要介绍了锑化物半导体激光器的几种结构,锑化物激光器的外延生长方法和存在的困难,综述了当前国内外的研究进展。

半导体激光光栅外腔光谱合束压窄光谱的理论研究

介绍了一种减少半导体激光器阵列光栅外腔光谱合束(SBC)整体光谱展宽的方法,通过加入一组变形棱镜对传统光谱合束结构进行了改善。变形棱镜的作用实现减小半导体激光线阵输出光斑宽度,减小入射到光栅上的入射角度进而减小整体的光谱线宽。采用发光单元宽度为100μm、周期为500μm、由19个发光单元组成的常规CM-Bar条进行光栅-外腔光谱合束技术的理论推导及软件模拟,得到了光谱线宽为3.2nm。与通过增大柱透镜焦距来减小光谱线宽的方法相比,此方法的优势是保证了整体光谱合束的整体结构在500mm以内,使得各个发光单元有足够反馈量,抑制光束间串扰,保证合束后的光束质量和效率。

双SESAM被动锁模超短脉冲光纤激光器

针对基于半导体可饱和吸收体(Semiconductor Saturable Absorber Mirror,SESAM)被动锁模光纤激光器脉冲底座宽和脉冲能量小的问题展开研究,设计了一种线型腔结构的双SESAM锁模超短脉冲光纤激光器。首先,通过增加SESAM个数的方式使得光脉冲在谐振腔中的一个振荡周期内多次经过可饱和吸收体,有效增加了可饱和吸收体对光脉冲前后沿的吸收,抑制了因泵浦功率过大而产生的调Q锁模效应,有助于压缩脉冲宽度、提高单脉冲能量,摆脱了因SESAM调制深度较低而对压缩脉冲宽度和提高单脉冲能量造成的限制。其次,通过在系统中引入一段正色散光纤,降低了因峰值功率过高而引起的非线性效应,进一步提高了脉冲能量。最后,在相同调制深度及饱和通量条件下,与单SESAM锁模相比,双SESAM锁模光纤激光器输出脉冲宽度由693 fs降低到449 fs,缩短了35.2%,脉冲能量由2.92 nJ提高到5.31 nJ,上升45%。

关于全地形车发展问题的探讨

全地形车也称为全地形四轮越野机车,能够适合各种复杂的工作环境,是一种全天候、全地域下使用的车辆.当前由于市场需求不同,全地形车已经衍生出了许多不同类型的车种.但相较于欧美国家,我国全地形车还处于起步阶段,但全地形车以其自身的优势在未来市场中拥有非常广阔的发展前景.

强化装备领域的军民融合发展

近年来我国加大了军队建设的力度,在国防和军队建设等多个领域中军民融合理念已全面渗透.特别是在装备领域中,军民融合已见到良好的成效.而且随着装备领域军民融合的深度发展,不仅全面实现了军民融合格局的优化,而且军民融合中存在的一些瓶颈也会得到有效破解,确保装备保障效益的全面提升.

InGaAs/GaAs应变量子阱激光器线宽展宽因子的理论研究

详细地介绍了计算线宽展宽因子(α因子)的理论基础及推导过程,建立了α因子的简便模型.该模型分别考虑了带间跃迁、带隙收缩和自由载流子效应对α因子的影响,利用不同载流子浓度下的增益曲线得到光子能量随载流子浓度的变化速率以及微分增益,进而对α因子进行近似计算.模拟计算了InGaAs/GaAs量子阱激光器的增益曲线及α因子的大小,计算结果与文献报道的实验值相符.进一步讨论了InGaAs/GaAs量子阱阱宽及In组分对α因子的影响.结果表明,α因子随In组分和阱宽的增加而增加.

InGaAsSb量子阱的MBE生长和光致发光特性研究

采用分子束外延(MBE)技术生长InGaAsSb多量子阱结构,利用光致发光光谱对材料的生长特性进行了研究。研究了衬底温度对材料激发光谱强度的影响,探索了发光波长与有源层量子阱厚度的关系。发现外延生长时衬底温度对材料的质量有重要影响;在一定范围内,量子阱厚度不断增加会导致材料的光致发光波长增加。

基于WS_2可饱和吸收体的窄线宽皮秒脉冲光纤激光器

针对超短脉冲光纤激光器光谱线宽较大的问题进行研究,利用RP Fiber软件对激光器腔内脉冲演化过程进行模拟计算,分析了几种可饱和吸收体对激光器输出脉冲宽度和线宽的影响,并对激光器的腔长和光纤布拉格光栅(FBG)参数进行了优化。最终,根据优化结果,搭建了一种基于WS_2可饱和吸收体的环形腔被动锁模皮秒脉冲掺铒光纤激光器,并利用窄带FBG对输出脉冲的光谱线宽进行压缩,获得了中心波长为1549.4nm、脉冲宽度为171ps的窄线宽超短脉冲输出,其3dB光谱线宽为0.02nm。

透/反复合双饱和吸收体被动锁模光纤激光器

针对基于半导体可饱和吸收镜(SESAM)锁模光纤激光器脉冲底座宽和脉冲能量小的问题展开研究,报道了一种基于线型腔结构的透/反复合双饱和吸收体(SA)被动锁模超短脉冲光纤激光器。通过增加透射式SA的方式,增加光脉冲在腔内的一次振荡周期过程中通过透射式SA的次数,提高了吸收体对光脉冲前后沿的吸收,摆脱了因SESAM调制深度较低对脉冲宽度和单脉冲能量的影响,降低了因抽运功率过大产生的色散和非线性效应对光脉冲的影响,进一步提高了单脉冲能量。最终与相同调制深度的反射式单SESAM结构相比,复合双SA锁模结构的脉冲宽度从776fs缩短至732fs,单脉冲能量从2.08nJ提高到2.49nJ。