体波光纤声电光调制器

在体波光纤声光器件中使用了电光效应，制作出一种新型的体波光纤声电光调制器。这种器件附加了一个信息输入端口，使得器件在使用中更具有灵活性。并且可以使器件的中心频率通过所加的直流电压来改变，该器件在光纤通信领域内有应用前景。该文从声光效应的耦合波方程出发，给出了声电光衍射效率的计算公式，并用铌酸锂晶体设计制作了体波光纤声电光调制器进行验证，测试了其相对衍射效率分别随电信号功率和直流电压变化的曲线，实验结果和理论相符。     

多维声电光效应耦合波方程理论

按照参量互作用的观点推出多维声电光效应的耦合波方程，并给出多维声电光效应衍射效率计算公式。     

KDP二维声电光器件

使用ＫＤＰ晶体作为声电光互作用介质制作了二维反常喇曼奈斯声电光器件,分析了这种器实现激光的二维偏转与强度调制的工作原理,并测量了调制曲线。     

反常声电光频谱分析器

介绍了一种新型的反常声电光频谱分析器，它可以采用外加电压的办法改变器件的中心频率，扩大器件的频带宽度，并改善器件在频带宽度范围内的频率响应特性。用ＬｉＮｂＯ３制作了一个６０ＭＨｚ的反常声电光频谱分析器件，测试结果表明，器件中心频率可以由５０ＭＨｚ变到７０ＭＨｚ，频带宽度由原来的２６ＭＨｚ扩大到３７ＭＨｚ。     

三维反常声电光互作用最佳工作模式的确定

通过对三方、四方、六方和立方晶系的纵向电光效应和三维反常声光效应的研究,选定了立方晶系的GaP晶体作为三维声电光器件的最佳晶体,并确定了其最佳工作模式为:电场和光传播方向沿[111]方向;3个超声纯切变波的传播和偏振方向都在与[111]垂直的平面内,互成60°角。研究结果为三维声电光器件的设计与制作打下了良好基础。     

表面波声电光效应耦合波方程

从参量互作用基本方程出发,导出表面波声光效应的耦合波方程,再将电光效应视作微扰,分别考虑晶体压电效应产生的交变电场和外加直流电场的影响,对此方程进行修正,得到表面波声电光效应耦合波方程。通过求解方程,得出衍射效率计算公式。由于表面波声电光器件多了一个信号输入端口,使用起来更加灵活,在实时信号处理中,如相关、卷积、匹配滤波、频谱分析、矩阵光计算等领域具有广阔应用前景。     

多通道声电光调制器及其在频谱分析中的应用

使用铌酸锂（ＬＮ）晶体制作了有三个声电光互作用通道的调制器，并进行了空分型声电光频谱分析实验。它可减小声光频谱分析器由于器件自身频率特性的限制而产生的分析误差，提高分析精度达３０％。     

电光聚合物波导的设计制作及其在光集成中的应用探索

相对于无机材料和半导体而言,极化电光聚合物具有无法比拟的优点响应速度快、介电常数低、调制带宽大、透光波段宽、制备简单、易于集成、成本低廉等.基于电光聚合物的波导器件因其在全光网中的关键作用而越来越引起人们的重视.本文从分析电光聚合物的特性开始,讨论利用高电光系数的聚合物材料设计和制作电光聚合物波导及在工艺中应注意的一些关键问题,介绍了电光聚合物波导器件的应用,其性能和成本优势使其在全光网中具有广阔的应用前景.     

用于紫外激光脉冲电光开关的驱动脉冲源

利用雪崩晶体管作为高速开关器件、根据并联充电、串联放电原理设计了一种串并联相结合的MARX电路,以该电路为基础设计了一种低抖动高压脉冲驱动源,并将其应用于紫外激光脉冲的电光开关削波系统。通过同步调节器调节高压驱动脉冲和激光电光系统的时间匹配度,获得了驱动电脉冲与电光开关耦合的最佳工作状态;对匹配过程中的电光开关工作状态以及激光脉冲压缩过程进行了分析和研究,当高压驱动电脉冲幅度为2 690 V,脉宽为7.9 ns时,可以将脉宽为7.1 ns的紫外激光脉冲压缩至2.1 ns,KDP晶体的透光率达到了92.2%,电光开关的效率达到了31.7%。     

铌酸锂声电光调制器最优化工作模式研究

为进一步提高铌酸锂声电光调制器的性能,在确定器件的电光工作模式后,利用相切条件办法对相应的声光工作模式进行了系统的研究。通过以离轴角为自变量分别对x-O-z平面和y-O-z平面内不同超声波情况下的声光优值进行定量计算,确定了铌酸锂声电光器件的最佳工作模式,并给出了该工作模式下中心频率在50MHz~300MHz之间铌酸锂声电光器件的设计参数。计算结果表明,利用最优化工作模式可以获得较大的声光优值,从而有效提高器件的衍射效率。     

表面波声—电—光效应及其在光信号处理中的应用

本文综述了国外表面波声—电—光效应和器件的发展。叙述了表面波声—电—光效应的基本概念、信号处理功能以及它在光信息处理中的应用。     

多束超声波的声光效应探究

单束激光照射由单个超声波源作用下的声光介质产生布喇格衍射现象。现考虑由多束超声波作用下的声光效应现象,并着重探究多束超声波作用下波源信号变化对声光效应产生的影响。利用麦克斯韦方程推导出声波产生的应力与介质折射率之间的关系,然后用MATLAB进行应力分布和光路仿真验证。结果表明,利用这种方法得出的声光介质具有光晶体的性质。     

石英声光开关

该文介绍了一种用于高功率激光器的石英声光开关。该声光开关采用石英晶体作声光介质,铌酸锂晶体作换能器材料,工作波长为1 064 nm,工作频率为68 MHz,光孔径为SymbolFC@4 mm,通过优化设计声光互作用长度,使1级光衍射效率可达95%。该文还测量分析了衍射光的光束质量因子M~2,通过优选晶体材料,提高抛光质量,合理设计散热结构等措施,使衍射光较好地保持了入射光的光束模式。     

Spontaneous emission extraction and Purcell enhancement fromthin-film 2-D photonic crystals

Electromagnetic band structure can produce either an enhancement or a suppression of spontaneous emission from two-dimensional (2-D) photonic crystal thin films. We believe that such effects might be important for light emitting diodes. Our experiments were based on thin-film InGaAs-InP 2-D photonic crystals at ambient temperature, but the concepts would apply equally to InGaN thin films, for example. We show that the magnitude of Purcell enhancement factor, F_p~2, for spatially extended band modes, is similar to that for a tiny mode in a three dimensional (3-D) nanocavity. Nonetheless, light extraction enhancement that arises from Zone folding or Bragg scattering of the photonic bands is probably the more important effect, and an external quantum efficiency >50% is possible. Angle resolved photoluminescence from inside the photonic crystal gives a direct spectral readout of the internal 2-D photonic band dispersion. The tradeoffs for employing various photonic crystal structures in high efficiency light-emitting diodes are analyzed     

聚焦激光在KDP晶体中的传输特性模拟

激光在KDP晶体中制作3维微结构是抑制高功率激光驱动器中横向受激喇曼散射效应的一种有效方法.为了了解激光制作微结构的可行性以及激光参量对制作精度、效率和成品率的影响,对聚焦激光在KDP晶体中的传输特性进行了数学模拟研究.激光焦点峰值功率密度、光斑畸变和位置偏移是影响制作精度和造成晶体碎裂的主要因素;e光焦点形貌会随着晶体光轴与入射激光的夹角增大而发生畸变,其峰值功率密度随着夹角的增大而迅速减小.结果表明,当夹角小于15,e光焦点可使加工效率提升1倍以上;当夹角大于30,低能量加工其影响可忽略,高能量加工则极易造成晶体碎裂,应对e光进行屏蔽.     

激光外差干涉中声光器件非互易特性研究

针对声光器件存在的非互易现象导致光强衰减影响衍射效率并降低激光外差干涉效率的问题,进行了一种基于声光驱动100MHz时声光器件非互易效应对激光外差干涉影响的研究。以光束衍射实验为主体,结合光阑、TeOa晶体对声光器件非互易值进行测量,利用光功率计获得测量过程中的器件非互易数值,在不同驱动频率下分析衍射效率分布情况;并利...     

通过热应力分析改善AOTF键合层附着力

针对声光可调滤光器(AOTF)压电换能器和声光晶体键合后出现附着力差的问题开展分析,根据热应力理论计算AOTF键合层各层的热应力分布情况,提出通过增加过渡层改善键合层应力特性。当过渡层Au膜厚为200nm时,理论上键合层和声光晶体间的热应力减小到-0.613 MPa,能够保证膜层的附着强度。测试结果显示,添加过渡层后频率响应的3dB带宽增加,衍射效率提高了2%~4%。