基于DBR增强的850 nm GaAs/AlGaAs单行载流子光电探测器

高速850 nm GaAs/AlGaAs面入射型单行载流子光电探测器(PD)是短距离光链路中的重要器件,面临着带宽和响应度之间的相互矛盾。报道了一种基于分布布拉格反射器(DBR)增强的GaAs/AlGaAs单行载流子光电探测器(UTC-PD)。DBR由20个周期的高/低Al组分的Al_(x)Ga_(1-x)As三元合金组成,可以在830~870 nm范围内形成大于0.9的反射。在AlGaAs DBR的增强下,将GaAs吸收层所需的厚度降低到1 040 nm,兼顾PD对光的吸收率和光生载流子的渡越时间。采用双台面、聚合物平面化、共面波导电极结构制作了UTC-PD器件。该器件在850 nm波长、-2 V偏压下具有19.26 GHz的-3 dB带宽和0.492 6 A/W的响应度。

增厚DBR型894 nm窄线宽VCSEL

垂直腔面发射激光器(VCSEL)是芯片级原子钟(CSAC)的主流光源,其光束质量会影响CSAC的各项性能。扩展VCSEL内部有效腔长能够以压缩冷腔线宽的方式压窄器件最终辐射激光的线宽,从而可以减小CSAC短时间内的计时频率噪声。根据所计算的VCSEL表面反射谱,将VCSEL中4层下分布式布拉格反射镜(DBR)的厚度由常规的四分之一波长增加至404 nm,压缩了VCSEL冷腔线宽,并生长了对应的外延结构,制备了通过增厚DBR扩展有效腔长的894 nm窄线宽VCSEL。测试结果表明,研制的VCSEL在90℃下波长为893.1 nm,功率为0.335 mW,线宽约为32 MHz,且具有稳定的偏振特性。

基于DBR的窄线宽光纤激光器研究进展

分布式布拉格反射镜(DBR)线性腔结构因其腔长较短、结构简单,具有工作稳定、不易跳模、抗干扰能力强和易于实现全光纤化的优点。因此,DBR单频光纤激光器是目前实现单频激光输出的主要选择。本文首先回顾了DBR窄线宽光纤激光器自诞生以来发展的历程,介绍了在实际应用需求的牵引下催生出的新技术和新思路。然后,归纳了近年来DBR窄线宽光纤激光器的国内外研究进展。最后,讨论了当前面临的问题与挑战,并对未来发展趋势进行了展望。

基于DBR结构的蓝光及白光GaN LED的制备及光学性能改善

为改善GaN基发光二极管(LED)的光学性能,设计并制备了具有高反射率与宽反射带宽的SiO_(2)/Ti3O5分布式布拉格反射镜(DBR)结构的蓝光和白光GaN LED。制备了具有不同周期数的DBR结构,其中,17周期DBR结构在400~660 nm波长内平均反射率超过99.3%,其反射带宽度达到231 nm。测试并比较了封装后的基于DBR结构的LED芯片的电学与光学特性。通过电流-光输出功率(I-L)特性测试,发现具有17周期DBR结构的蓝光LED的光输出功率比5周期的提升了6.7%,而白光LED的光输出功率则提升了9.7%。在约100 mA的直流注入电流下,蓝光和白光LED的最大光输出功率分别达到134.9 mW和108.4 mW。

DBL视域下的儿童编程教学模式及其效果验证:一项基于设计的研究

基于设计的学习(Design-Based Learning,DBL)起源于学习科学领域,强调迭代设计与开发,与儿童编程教学的契合度较高,可为儿童编程教学模式的革新与学生问题解决能力的提升提供依据。基于此,文章首先构建了DBL视域下的儿童编程教学模式雏形,随后运用基于设计的研究方法进行两轮迭代实验,对模式雏形进行优化后得到DBL视域下的儿童编程教学模式。最后,文章利用准实验研究法检验此模式的有效性,结果表明:DBL视域下的儿童编程教学效果优于传统编程教学,且DBL视域下的儿童编程教学与传统编程教学在提升学生问题解决能力方面存在显著差异;DBL视域下的儿童编程教学模式有助于学生形成问题解决思路并学会反思,在教学实践中展现出了良好的适应性。文章以设计为主线,助推儿童编程教学模式革新,可为有效提升儿童的问题解决能力提供有价值的理论指导和实践参考。

基于DBR光纤激光传感器的超声与温度双参量测量研究

介绍了一种基于DBR光纤激光传感器同时测量超声与温度的双参量测量方法。通过对光纤DBR激光传感器中,由双折射效应产生的两种非简并偏振模式拍频的调制,同时获得温度与超声的测量信息。文中首先基于DBR光纤激光传感器偏振外差技术测量的基本理论,分析其在温度信号调制和超声信号调制下的测量原理。然后,设计温度与超声测量实验,得到不同温度下DBR光纤激光传感器的频谱输出,以及同一温度下(34.9℃),两种超声信号(5 MHz和7 MHz)的频率调制输出。最后,实验论证了不同超声信号在不同温度下的双参量测量输出。本文通过理论与实验的对比分析,表明了DBR光纤激光传感器在超声信号测量的同时,还可以实现温度信号的测量,10 MHz以内温度灵敏度均值0.116 MHz/℃。

GaAs、AlAs、DBR反应离子刻蚀速率的研究

采用 BCl3和 Ar作为刻蚀气体对 Ga As、Al As、DBR反应离子刻蚀的速率进行了研究 ,通过控制反应的压强、功率、气体流量和气体组分达到对刻蚀速率的控制 .实验结果表明 :在同样条件下 Ga As刻蚀的速率高于 DBR和 Al As,在一定条件下 Ga As刻蚀的刻蚀速率可达 40 0 nm/m in,Al As的刻蚀速率可达 35 0 nm/min,DBR的刻蚀速率可达 340 nm/min,刻蚀后能够具有光滑的形貌 ,同时能够形成陡直的侧墙 ,侧墙的角度可达 85°.

DBR技术中确定缓冲大小的模型

ＤＢＲ生产计划与控制技术是制约因素理论（ＴＯＣ）应用于企业生产系统管理的具体工具。ＤＢＲ技术中缓冲保护大小的确定将直接影响产品的出产提前期和企业的有效产出，从而最终将直接影响产品的市场竞争力。本文对缓冲保护设置及其大小的确定作了详细的研究。

表面菱形孔795 nm VCSEL的偏振特性

795 nm垂直腔面发射激光器(VCSEL)作为铷基芯片级原子钟(Rb-CSAC)的光源,其输出光的偏振不稳定会降低Rb-CSAC的稳定度和精确度。为了满足Rb-CSAC对795 nm VCSEL偏振稳定的需求,设计了一种具有表面菱形孔的偏振稳定的795 nm VCSEL。通过有限时域差分(FDTD)法计算了VCSEL的偏振特性,结果表明VCSEL的顶部分布式布拉格反射镜(DBR)在表面菱形孔的长轴和短轴方向具有不同的反射率。反射率高的偏振模式阈值增益低,成为VCSEL优先激射的主导偏振模式。为进一步提高VCSEL的偏振抑制比(OPSR),将VCSEL的氧化孔制作成尺寸为5.5μm×4.1μm的菱形。对不同长、短轴的表面菱形孔795 nm VCSEL进行偏振测试,结果表明,当表面菱形孔的尺寸为4μm×6μm,且菱形氧化孔的长轴与表面菱形孔的长轴相互垂直时,VCSEL的OPSR可达到16.22 dB。

垂直腔面发射激光器DBR的优化设计

模拟分析了垂直腔面发射激光器分布布拉格反射镜铝组分不同分布对价带的影响,并对两种不同结构的器件进行了测试,测试结果表明抛物线渐变结构可以有效降低价带的势垒,进而可以改善垂直腔面发射激光器的电流热效应,为实现室温连续工作打下基础。

小拟南芥双键还原酶基因OpDBR的克隆及表达分析

从小拟南芥,又名无苞芥(Olimarabidopsis pumila,异种名Arabidopsis pumila)幼苗叶片c DNA文库中获得1条与拟南芥烯醛双键还原酶基因At DBR1(Gen Bank登录号为NP_197202.2)高度相似的EST序列,该序列包含1个1041 bp的最大开放阅读框(ORF),推测编码346个氨基酸(Gen Bank登录号为KU845686)。利用RT-PCR技术从小拟南芥叶片的c DNA中克隆了该基因,命名为Op DBR。比对分析结果表明,该基因属于中链还原/脱氢酶(medium chain reductase/dehydrogenases,MDR)超级家族,具有double bond reductase-like保守蛋白结构域;该蛋白的二级结构包含106个α-螺旋和48个β-转角。系统进化树分析结果表明,Op DBR编码产物与预测的亚麻芥烯醛双键还原酶(Gen Bank登录号为XP_010492631.1)遗传关系最为接近,属于同一进化分支。实时荧光定量RT-PCR(q RT-PCR)结果显示,Op DBR在小拟南芥的不同组织中都有表达,茎中表达量最高,根中最低。其在200 mmol/L Na Cl、4℃、100μmol/L ABA、20%PEG-6000处理下的表达结果分析显示,该基因可能在小拟南芥应对逆境胁迫时起着重要作用。

微纳级GaN基VCSEL中周期反射结构与电子阻挡层的设置作用分析

氮化镓(GaN)基微纳米结构生长技术的成熟为微纳级GaN基垂直腔面发射激光器(VCSEL)的制备提供了新的途径。本文设计了基于GaN基轴向异质结微纳米柱的微纳级VCSEL结构,采用Al_(0.8)Ga_(0.2)N/In_(0.2)Ga_(0.8)N应变补偿结构作为上下分布式布拉格反射镜(DBR),其中Al_(0.8)Ga_(0.2)N层的Al组分远高于传统结构中的电子阻挡层(EBL),能够更好地起到电子阻挡的作用。本文使用商用软件PICS3D构建了电子阻挡层处于不同位置的VCSEL数理模型,并进行数值模拟计算,探索和分析物理机理,解释了不同位置EBL对空穴注入效率的影响。结果表明,采用Al_(0.8)Ga_(0.2)N与In_(0.2)Ga_(0.8)N组成的应变补偿DBR可以更好地提高空穴注入效率,优化器件光电性能。

MOCVD生长AlGaAs-GaAs DBR及其特性

本文报导了任意铝组分的AlGaAs材料的MOCVD外延生长和控制,解决了MOCVD生长高铝组分AIGaAs这一难题。国内首次运用MOCVD技术生长出高反射率的适合于垂直腔面发射激光器的AlGaAs-GaAs四分之一波长的分布布拉格反射镜(DBR)结构。用高分辨透射电镜观察得出,该DBR有良好的周期性、厚度均匀和界面平直。测得其反射率为94％,响应波长为820nm-868nm。

量子阱DBR微腔激光器中自发发射的控制

应用腔量子电动力学和量子阱物理 ,计算了量子阱 DBR微腔激光器的自发发射谱 .发现由于 DBR微腔和量子阱分别对光子和载流子的限制 ,单方向的自发发射可以增进约三个量级 ,总的自发发射增强一个量级 .

DBr分子基态(X^1Σ^+)的结构与势能函数

用量子化学计算方法CCSD和QCISD,分别在基组6-311++G**和TZV下,优化计算了DBr分子基态的平衡结构和离解能,得到的平衡核间距与实验值基本吻合.采用标准Murrell—Sorbie函数进行非线性最小二乘法拟合,得到了DBr分子势能函数的解析表达式,并进一步计算出DBr分子的力常数及光谱常数.

DBR理论中瓶颈资源生产优化研究

为优化D rum-Buffer-Rope(DBR)理论中的瓶颈资源的生产安排,首先采用后推方法,利用传统的EDD或SPT法则对瓶颈资源上的负荷堆积进行推平,将推平后的订单加工顺序作为禁忌算法的初始解。同时,给出了瓶颈作业的双目标函数,即提高瓶颈产出率的同时减少订单延迟时间。在此基础上,利用禁忌优化算法,对瓶颈作业安排进行优化。算例结果充分证明了该方法的有效性。

基于DBR理论的突发事件中应急资源动态调度方法研究

突发事件中应急资源动态调度最突出的特征表现在处于动态性、不确定性、时效性和复杂性的环境中,这使资源优化调度受到多种因素的影响,很难得到最优解。在分析应急资源系统特征的基础上,将该类问题描述为存在瓶颈环节的动态FJSP问题,提出了基于DBR理论的方法进行优化调度。首先建立反映应急资源特征的数学模型;接着运用DBR理论对应急资源系统进行简化,分解为瓶颈和非瓶颈资源,并利用混合重调度策略和启发式算法对问题求解;然后设置缓冲区域,协调瓶颈与非瓶颈资源的调度,使任务的完成时间损失最小化,从而实现应急资源的动态调度。最后通过实例仿真结果证明了该算法的可行性和有效性。

数值分析渐变DBR对垂直腔面发射激光器谐振腔模的影响

通过数值分析研究了含线性渐变层的Al0.9Ga0.1As/AlyGa1-yAs/GaAs/AlxGa1-xAs DBR的光学特性及其对VCSEL谐振腔光学特性的影响,建立了渐变型DBR渐变层厚度与折射率的关系,通过特征矩阵法计算了突变GaAs/Al0.9Ga0.1As DBR和渐变型DBR的反射谱和反射相移,分析了渐变层对DBR反射率和反射相移的影响.对渐变型DBR,要使VCSEL谐振腔满足中心波长相位匹配条件,还需要在DBR靠近谐振腔一侧的最前面增加一定厚度的渐变层,称为相位匹配层.通过计算,我们得到了使VCSEL谐振腔满足相位匹配条件时均匀层和相位匹配层的厚度.

垂直腔面发射激光器DBR结构参数的优化设计

采用光学传递矩阵法 ,研究了生长偏差对分布布拉格反射 (DBR)结构反射特性的影响 ,并探讨了两种DBR结构改进方案。结果表明 ,周期厚度偏差将使DBR反射谱发生较大偏移 ,在相位匹配条件下减小高折射层厚度可以降低DBR吸收损耗、提高反射率 。

DBR管理模式的生产计划与控制机制探讨

本文首先借助行军拉练的启识揭示了ＤＢＲ管理模式的管理思想及其“协同生产”特点，进而对ＤＢ Ｒ管理模式计划控制机制的三个有机组成部分作了较全面的研究．作者认为，这样一种管理思路和方法非常适合我国企业管理工作．