电子透射共振量子放大器原理

文中提出了一种具有很高放大率的电子透射共振量子放大器的方案并详细阐明了它的原理和计算方法

自由电子的C-M量子放大效应

重新推导和研究了C-M(Chang-McDaniel)效应的主要公式,指出C-M效应需要α、k_8和k_0满足的匹配条件。

以人造单原子制成量子放大器

物理学家组织网5月26日（北京时间）报道，俄罗斯和日本科学家利用“人造单原子”方法，成功研制出量子放大器，使在芯片上建立量子放大器等量子元件的技术向前推进了一步，该科研成果将在电子和光学等领域得到广泛应用。相关研究报告发表在近期出版的《物理评论快报》上。

被动红外系统用带CO2量子放大器的光电接收装置

分析了带ＣＯ２最子放大器的光电接收装置，预测放大所取ＣＯ２激光弱信号用的量子放大器的运用能将带量子放大器的光电接收装置的探测力与这种光电接收装置中运用的辐射接收器的探测力相比，提高２－５个数量级。介绍了带量子放大器的不电接收装置的结构诸元，并给出了它的主要特性。

以人造单原子制成量子放大器

俄罗斯和日本科学家利用“人造单原子”方法，成功研制出量子放大器，使在芯片上建立量子放大器等量子元件的技术向前推进了一步，该科研成果将在电子和光学等领域得到广泛应用。研究人员介绍，所谓“人造单原子”，就是一种在普通硅基芯片上人工制成的金属薄膜，它由多个单元组成，包括高频辐射传输线、共振器和一个纳米超导结构等。

以人造单原子制成量子放大器

据物理学家组织网5月26日（北京时间）报道，俄罗斯和日本科学家利用“人造单原子”方法，成功研制出量子放大器，使在芯片上建立量子放大器等量子元件的技术向前推进了一步，该科研成果将在电子和光学等领域得到广泛应用。相关研究报告发表在近期出版的《物理评论快报》上。

相干位移操作辅助下的量子放大器研究

本文针对位移操作辅助下的量子线性放大器进行了研究.量子线性放大器可以提高量子态传输的保真度,提高量子通信抗干扰、抗损耗能力.本文针对目前量子线性放大器放大增益和放大成功概率低的问题,提出了相干位移增强型量子线性放大器,给出了位移操作提升量子线性放大器的机制,推导出放大增益得以进一步提高所需的位移操作的阈值,并结合态空间向光子数空间转化定理,在0-1光子数空间和多光子空间中同时验证了放大增益对位移量之间的依赖关系.

基于量子点光放大器波长转换的啁啾特性研究

信号光的啁啾特性在很大程度上会影响量子点半导体光放大器(QD-SOA)的性能,引起传输信号的走离效应,使误比特率增高。为了改善这一特性,对QD-SOA全光波长转换器的啁啾特性进行了系统分析,基于QD-SOA的交叉增益调制效应的全光波长转换原理,采用牛顿法和4阶龙格-库塔法求解速率方程和光场传输方程,计算了注入电流、抽运光脉宽和抽运光消光比变化时QD-SOA全光波长转换器输出变换光的啁啾值。结果表明,增大抽运光脉宽、减小注入电流和抽运光消光比均可减小变换光的啁啾值,通过优化这些参量可以减小啁啾的影响,但在设计QD-SOA全光波长转换器时,要考虑抽运光消光比和变换光啁啾之间的均衡。

量子点半导体光放大器的自发辐射特性研究

从导带、价带和浸润层的能级跃迁出发,采用分段模型对量子点半导体光放大器的增益和自发辐射进行了数值研究.物理模型包括自发辐射行波方程和各能级载流子与光子数速率方程.经过大量数值计算,得到基态电子占用概率随注入光脉冲的变化,以及增益动态过程(饱和与恢复)和输出光脉冲的时域波形畸变.进一步研究了量子点光放大器自发辐射谱和增益平坦性,结果表明自发辐射功率随输入信号功率增大而减小,引入合适的钳制光,可在20 nm带宽内获得小于0.3 dB的增益平坦度,或者40 nm带宽内小于1.0dB.

基于量子点半导体光放大器全光波长变换特性

从光电集成电路的角度出发,根据量子点半导体光放大器(QD-SOA)中载流子跃迁速率方程和光场传输方程,建立了QD-SOA等效电路模型,并通过电路仿真的方法对QD-SOA的增益谱、饱和增益特性等进行了仿真和分析;利用QD-SOA的交叉增益调制研究了速率分别为40Gbps、100Gbps和160Gbps时的波长转换特性,并分析了不同的偏置电流、功率的信号光和探测光对输出信号消光比和Q值的影响,其转换速率可达到100Gbps,消光比ER约为10dB,Q值约为2.2.该研究对提高基于QD-SOA的交叉增益调制波长转换的性能具有指导意义.

基于量子点半导体光放大器的全光逻辑或门研究

利用量子点半导体光放大器的超快增益恢复特性和交叉增益调制效应,建立了基于量子点半导体光放大器的对称型马赫-曾德尔干涉仪模型,数值实现了对160Gb/s归零码信号的全光逻辑或门运算,并分析了多种系统参数对输出性能的影响。结果表明:一方面,增大注入电流、有源区长度和输入信号光功率均可以提高或门输出信号的Q因子;另一方面,载流子从润湿层到激发态的弛豫时间变短以及较小的线宽增强因子和限制因子也有利于获得较高的Q因子。此外,存在一个最佳的输入信号脉冲宽度使得Q因子的值最大。因此,通过合理优化这些参数值可以大大提高逻辑或门的性能。

量子点半导体光放大器波长转换的Q因子特性

为了改善全光波长转换器的转换性能进而提高输出信号质量,研究了波长转换器的Q因子特性。采用牛顿迭代法和四阶龙格库塔法解光场传输方程和跃迁速率方程,分析了输入信号光功率、脉冲宽度、最大模式增益和有源区长度4个因素对全光波长转换器的Q因子特性的影响,并将得到的结果与相同条件下的输出消光比比较。结果表明:增大输入信号光功率,Q因子先增大后减小,并且在-12 d Bm时取得最大值8.819 d B;Q因子随着脉冲宽度的增加而不断下降;增大最大模式增益和有源区长度,Q因子增大。在实现波长转换的基础上,优化各参数数值,得到的Q因子达到16.680 d B,输出信号质量较好。要同时获得高的消光比和Q因子,提高输出信号的质量,必须选取适当的输入信号光功率、脉冲宽度、最大模式增益和有源区长度。

增益饱和反射型量子点半导体光放大器高通特性

反射型量子点半导体光放大器(R-QDSOA)相较于传统RSOA具有皮秒级的载流子恢复速率和几十GHz的调制带宽,将其应用在高速的波分复用无源光网络(WDM-PON)中具有巨大的潜力.根据R-QDOSA的载流子速率方程和光场传输方程,建立了R-QDSOA的仿真模型,对其在增益饱和情况下的高通特性进行研究.研究结果表明:通过增加输入光功率、最大模式增益、有源区长度和减小注入电流,可提高最大信号增益和3dB截止频率;通过合理的参数设置,R-QDSOA的3dB截止频率可高达10GHz以上.该研究在无色WDM-PON的再调制方面展现了巨大的优势,并对提高R-QDSOA调制带宽具有理论指导意义.

锥形光纤结构形态对量子点光纤放大器性能的影响

锥形光纤的结构形态对优化锥形光纤放大器光学性能具有重要意义。分析了不同结构形态锥形光纤的渐逝波透射深度的变化,提出了2种锥形结构的优化方案,并结合速率方程、功率方程及有限差分波束传输法建立了量子点锥形光纤放大器模型,研究了锥形光纤结构形态对放大器性能的影响。仿真结果表明:改变初始熔融长度和拉伸长度可使入射角在满足全反射条件下更接近临界角,从而增加锥区表面的渐逝波深度,优化后的锥形光纤结构形态有利于光纤放大器性能的提升。

量子点半导体光放大器二能级系统的数值建模

量子点半导体光放大器(QD-SOA)的二能级速率方程具有简单易懂并能较好的描述其工作特性的特点.为便于利用数值模拟方法分析QD-SOA的动态工作特性,在QD-SOA的二能级速率方程基础上,采用对QD-SOA进行了空间分段,对输入脉冲进行了时间分段的方法,建立了QD-SOA的二能级数值模型.图2,参4.

量子阱激光器光增益温度关系及对激射特性的影响

计算了不同温度下ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ量子阱材料光增益与载流子密度的关系．根据Ｂ－Ｄ条件：△Ｆ＞ｈｖ≥Ｅｇ＋Ｅｃ１＋Ｅｖ１，得到了△Ｆ、峰值增益光子能量和Ｅｇ＋Ｅｃ１＋Ｅｖ１与载流子密度的关系，并得到不同增益的激光器阈电流温度关系．计算结果解释了实验出现的阈电流温度的反常特性和波长开关现象，并且与器件温度特性符合．

激光器产生和发展的道路

激光器是二十世纪科学技术创造的一个奇迹,它使人们终于有能力驾驭极微小、极大量和运动极杂乱无章的分子和原子的发光过程从而得到从远红外到真空紫外波段甚至x光的相干电磁辐射。激光器是在走过历史的必由之路以后,于1960年7月出现在社会面前的。它一诞生,人们就认识到这个新生婴孩的强大生命力。科学技术的各个方面纷纷要求激光在自己的领域大显身手,于是激光理论、激光器件、激光技术和激光应用的研究迅速蓬勃地开展起来。经过二十年的时间,激光已经成为虽然年轻、但已硕果累累的一门新兴科学技术。

Y-00协议LO-KO攻击的研究

针对“Y-00协议”的LO-KO攻击被认为得不到足够的拷贝数,以及拷贝的振幅小于接受者信号的振幅,因而攻击是无效的.但在增加了信号放大或概率克隆的手段之后,克服了LO-KO攻击的这些不足,使得LO-KO攻击仍然是成立的.

关于科技术语的译名探讨

正确妥善地处理外文中经常不断出现的新术语,是科技文献,特别是科技译文的重要工作之一。laser一词的处理,就具有一定的代表性。它经历了直接使用原文,音译(莱塞、雷射)、音译兼意译(莱塞光),意译(光量子振荡放大器、光量子放大器、光频量子振荡器、光受激发射器、光激射器,以及光的受激放大、受激光发射、光受激发射、激射光)等。最后根据钱学森教授的建议,定名为“激光”。这一译名生动、确切、简明、扼要。