多模干涉型双波长光功分器的设计与研究

研究了一种多模干涉型双波长光功分器,该器件可同时实现1．30μm、1．55μm波长的光信号功率分配。采用导模传输分析法,给出了该光功分器的工作原理,进而完成该功分器的设计。根据所确定的器件结构参数,结合器件制作过程中可能遇到的因素,详细分析了器件结构参数对器件性能的影响。经优化设计的双波长光功分器多模波导的宽度为28μm．长度为2735μm。两波长的插入损耗分别为0．59dB和0．41dB,两波长的功率离散分别为0．16dB和0．15dB。     

10Gb／s光传输用接收组件

试制了10Gb/s光传输系统用的双芯片安装PIN－PD和前置放大器，并且用TAG熔接固定光学部件的接收组件。使用表面照射型InGaAs-PIN-PD,光敏面直径为20μm和30μm。－3dB带宽分别可以达到16GHz、13GHz。前置放大器使用了栅长0．2μm的虚拟形BP－MESFET，是3级串联放大器。试制的接收组件的互阻抗是50dBΩ，带宽10GHz。使用光敏面直径为20μmPIN-PD的接收组件，进行了10Gb/s传输实验，使用EDFA时，最小接收光功率是－27dBm。     

圆偏振光和线偏振光散射特性分析与比较

本文对圆偏振态和线偏振态两种光束在激射粒子场散射中的散射特性进行了对比和分析。散射粒子直径分别为：1．24μm、0．494μm、0．36μm、0．123μm、0．065μm。以粒子与水技不同比例混合液，作为散射粒子场．所得结果表明，散射光强度总是相对入射光束的偏振面呈对称分布；散射光强度对散射粒子大小敏感而与入射光偏振态无关；散射光中垂直偏振分量在两种光入射下存在完全不同的状态分布。     

聚合物脊形光波导设计

用5层非对称平面波导理论和等效折射率法(ERIM)分析了金属电极对聚合物脊形光波导横向模式特性及其传输损耗的影响。计算结果表明：在工作波长1．55μm波段,当常规脊形光波导的芯层厚度大于0．8μm、包层厚度大于3．0μm时,才能保证传输损耗的理论极限小于0．1dB／cm;当脊波导刻蚀深度为0.l一0．2μm、对应脊波导宽度为7—5μm时,可满足脊波导横向单模传输。     

非线性光学晶体RbTiOAsO4 和KTiOAsO4 的角度调谐分析

利用Cauthy和Sellmeier方程，对0．355μm、0．532μm和1．064μm作非线性光学晶体RbTiOAsO4和KTiOAsO4光参量激光器进行了数值模拟计算，得出了在Ⅰ类和Ⅱ类相位匹配下角度调谐曲线，获得的RbTiOAsO4晶体是一种优质的近中红外透光波段的非线性晶体。     

用光波导提高拉曼光的转换效率

用波长为1．064μm的Nd：YAG激光器作泵浦源泵浦氢拉曼池，在氢拉曼池中放置充有高压氢气的波导管，观测到波长9．18μm二阶斯托克斯光输出。泵浦能量为25mJ时其输出能量为19．1μJ考虑40％的锗片损耗，二阶斯托克斯光的转换效率为0．13％     

CCD标定BBO-OPO波长输出闭环控制系统设计

通过使用美国通用扫描公司的扫描头控制BBO晶体的转动，用CCD对BBO-OPO输出波长进行标定，实现了BBO-OPO调谐系统的闭环控制，相对波长调谐误差小于0．04％，并给出了0．347μm泵浦Ⅰ类相位匹配BBO-OPO输出波长随泵浦光入射角变化的理论和实验曲线．     

高斜效率高功率850nm氧化限制型垂直腔面发射激光器

报道了MOCVD生长的高性能850nm氧化限制型垂直腔面发射激光器．研制出的氧化直径为9μm的激光器25℃时的斜效率和阈值电流分别为0．82mW／mA和2．59mA，激光器在23mA时输出16mW最大光功率．氧化直径为5μm的激光器25℃时的最小阈值电流为570μA，其最大饱和光功率为5．5mW．     

高功率激光能量测量用光吸收器的实验研究

本文详细介绍了多年来研制的用于高功率激光能量测量的各种光吸收器．目前高功率激光能量测量最常用的方法是采用量热法，即通过测量吸收器的温升来确定激光能量．常用的高功率激光器主要有紫外波段（0．193μm，0．248μm，0．308μm）的准分子激光器，近红外波段（1．06μm）钕玻璃和YAG激光器，中红外波段（10．6μmCO2激光器．这些激光器的输出能量测量，如果仍然沿用黑体型吸收器（如早期炭斗类），由于其极高的峰值功率致使吸收器局部瞬时温升很高，从而使吸收器损坏．为避免吸收器破坏，我们先后研制了适应以上三种波段激光的光吸…     

掺Yb3 双包层光子晶体光纤激光器的实验研究

实验采用中心波长975nm的最大输功率5W的LD作泵源，掺Yb^3-双包层光子晶体作增益介质，二色镜和光纤端面构成F-P腔。光纤长6m；纤芯直径为3．9μm．对泵光的吸收系数为2300dB／m；内包层直径为200μm．大数值孔径设计(对泵光，数值孔径为0．7)。实验结果表明，在入纤泵浦功率1．73W时获得波长1．078μm、功率1．45W的单模激光，斜率效率为85．1％；模式竞争和自脉动效应是影响激光器输出稳定性能的主要因素。     

GSMBE生长1.8-2.0μm波段InGaAs/InGaAsP应变量子阱激光器

报道了气态分子束外延(GSMBE)生长1.8—2.0μm波段InGaAs/InGaAsP应变量子阱激光器的研究结果．1.8μm波段采用平面电极条形结构,已制备成功10μm和80μm条宽器件,器件腔长500μm,室温下光致发光中心波长约为1.82μm,在77K温度下以脉冲方式激射,阈值电流分别约为250mA和600 mA,中心波长分别在1.69μm和1.73μm附近． 2.0μm波段,制备成功8μm宽脊波导结构器件,器件腔长500μm,室温光致发光中心波长约为1.98μm,77K温度下以脉冲方式激射,阈值电流约为 20mA,中心波长约为1.89μm,其电流限制和纵模限制效果优于平面电极条形结构器件．     

连续的电激励水激光器

对于光泵的远红外激光器,目前国内外已作了广泛的研究,这类激光器几乎都能连续可调谐,而对于等离子体诊断来讲,只需要某单一波长的激光,因此用放电激励的激光器更方便一些。目前已用连续电激励的HCN激光、DCN激光测等离子体的电子密度。远红外激光也被用来测量托卡马克中的磁场,得到等离子体中的电流分布。这里介绍的连续电激励水激光器就是为此目的而研制的。有关电激励的水激光器已有若干报道。实验装置激光器由一个带水套的石英玻璃管和两个反射镜组成,其结构如图1所示。石英管长2.5m,内径4.8cm,水套长2m,外径为6.8cm,工作时水套内     

一种设计新颖的脉冲光泵远红外激光器

设计了一台宽带输出、高光束质量、栅网耦合、腔长可调的远红外激光器,得到了CH_3OH的205.3μm、163.9μm、65.1μm、233μm和HCOOH中的309.23μm等5条脉冲FIR谱线振荡输出。     

基于多层薄膜的长波红外InAs/GaSb II类超晶格焦平面光响应调控研究

本文基于长波InAs/GaSb Ⅱ类超晶格红外焦平面阵列(Focal Plane Array,FPA)设计和生长了由ZnS和Ge组成的多层薄膜结构。与没有多层薄膜的FPA相比,多层薄膜使其响应峰位置从8.7μm和10.3μm分别移动到9.8μm和11.7μm,50%响应截止波长从11.6μm移动至12.3μm,并且在波长为12μm处的响应强度增加了69%。总之,优化的多层薄膜可以调控FPA的响应波长,这为实现更高灵敏度和更高成像能力的长波红外探测提供了更好的平台。     

1.15μm区八条可选谱线的He-Ne激光器

氖在2s-2p跃迁中由选择定则允许的应有30条谱线,Zitter等人在十米长的激光管中观察到其中的22条,国内在1979年报道了1.15μAm激光管中双线振荡,但未见2s-2p区选谱线激光器的报道。 作者之一在氦-氖3s-2p区中制成了选谱线激光器,我们在上述工作基础上实现氖2s-2p区的选谱线振荡。     

多镜腔1.44μm波长Nd:YAG激光器的实现

为了开发在医学应用领域具有独特优点的1.44μm激光,采用Nd∶YAG激光多镜腔技术,设计出对不同波长镀膜参量不同的腔镜。通过增加腔镜的方法,增大了谐振腔对1.06μm和1.32μm波长的损耗,同时增大了1.44μm波长的增益。解决了两镜腔镀膜难以实现的问题,有效抑制了1.06μm和1.32μm波长的振荡。实现了从4F3/2到4I15/2的跃迁,获得了1.44μm激光输出。理论分析和实验设计表明,多镜腔比两镜腔更容易实现1.44μm波长的激光输出。     

Nd:YAG耦合腔注入锁模激光脉冲列对兔眼损伤效应研究

介绍Nd:YAG耦合腔自注入锁模基频皮秒激光脉冲列对兔眼的急性损伤效应,并与锁模倍频0.53μm激光及固体色心片锁模纳秒激光脉冲列损伤效应相比较。结果表明,锁模基频激光脉冲列兔眼急性损伤ED50≈83.5μJ,在损伤发生率为40%时,基频和倍频平均角膜入射量分别为62.2μJ和6.1μJ,比值为10:1,在损伤发生率为83.3%时,纳秒和皮秒基频脉冲列,平均角膜入射量分别为1190μJ和260μJ,比值为5:1.     

片式减成法30μm／25μm（线宽／间距）COF精细线路的制作

随着晶片封装技术的不断发展,要求基板线路的精细度越来越高,50μm／50μm以下的COF（Chip on Flex）精细线路将成为未来发展的主流,但精细线路的制作一直是FPC生产上的难点,当线路在50μm／50μm以下时,成品率较低难以满足量产化的要求。本文中以公司的现有设备为基础,通过传统片式生产线,选用12μm铜箔作为基材、15μm干膜作为抗蚀层,使用玻璃菲林进行图形转移,同时通过表面处理、改变曝光、显影和蚀刻参数等,对30μm／25μm的精细线路进行研制,并通过金相切片测试仪、三次元测试仪、AOI（Automatic Optical Inspector）等对产品进行检查。结果显示,线宽、蚀刻系数和成品率都能达到小批量生产的要求。     

Description of the Mueller Matrix for Multiple Scattering at 90°

Mueller matrix elements are presented representing scatter to 90° from an incident polarized laser beam. The cases considered include five particle sizes (such as l.24 μm, 0.494 μm, 0.36 μm, 0.123 μm, and 0.065 μm), two concentrations (such as 0.002 5% and 0.005% by volume), and three detector depths (such as 0, l.5 cm, and 3 cm into the scattering volume). If the magnitudes of the elements can be rounded off to the nearest 0.01, a particle size dependence is described by the resulting average matrices, which is only two matrices for d＞0.22 μm and d＜0.22 μm which are nonsingular and asymmetric, respectively.     

6.45μm激光加热浮法玻璃后温度分布特性研究

为了提升激光可控断裂法切割玻璃的质量，研究了6.45μm激光照射浮法玻璃后材料的温度变化。利用激光输出的连续功率计算了6.45μm激光照射玻璃后的温度分布，并通过实验验证了该模型的正确性；模拟对比了相同激光参量下6.45μm激光和10.6μm激光加热玻璃后的温度场，通过实验获得了光滑、无表面裂纹的切割样品。结果表明，6.45μm激光产生的表面温度低于10.6μm激光；6.45μm激光可以利用热裂法获得高质量切割端面。该研究对中红外激光玻璃切割的模型建立和方案优化具有一定的帮助。