1.31μmAPE光波导及其相关器件研究

利用退火质子交换技术对工作波长为1.31μm的X-切、Y-传LiNbO3单模光波导进行了实验研究与分析;测试了不同交换时间(te)与退火时间(ta)条件下的光波导近场模光强分布曲线;通过与单模光纤模场测试比较,获得了与单模光纤模场匹配的退火质子交换(APE)光波导,其中光纤-波导-光纤的插入损耗最低达到3.2dB;同时利用所研制的光波导制作了相位调制器与M-Z型强度调制器,并对其低频调制特性进行了测试。     

高浓度LiNbO_3：Fe晶体中写入平面光波导的实验

利用衍射光场辐照高浓度LiNbO3：Fe晶体,通过光折变效应在晶体中写入平面波导。研究了各种实验参数对写入波导特性的影响并测量了平面光波导的横向折射率和周期。实验结果证明,使用辐照法在LiNbO3：Fe晶体中写入平面波导是简便可行的,并且具有允许低功率写入、存储时间较长,光折变灵敏度高的特点。     

LiNbO3光波导输出光场分布的测量

介绍了用二维扫描振镜测量LiNbO3光波导输出光场分布的方法。分析了影响测量准确性与空间分辨率的因素。同CCD摄像法比较,该方法具有更广的波长适应性。     

LiNbO3电光调制器行波电极优化设计

分析了厚电极厚缓冲层的共面波导Mach-Zehnder行波电极LiNbO3光调制器,讨论了电极厚度和缓冲层厚度对调制器特性参数的影响,得到了调制器的有效折射率、特征阻抗、半波电压及损耗系数等参数。通过对比分析,选择合适的电极厚度和缓冲层厚度,优化调制器性能,近似满足速度和阻抗匹配,实现了图宽带调制。     

基于LiNbO3光波导调制器高速光码型调制的比较

从理论上对基于铌酸锂(LiNbO3)光波导外调制器的各种高速光码型调制技术进行了统一的数学分析和比较.比较分析表明,由于频谱结构紧凑和实施简单,非归零码(NRZ)在中短距离高速传输系统中有很好的应用;而差分相移键控-载波抑制归零码(CSRZ-DPSK)由于具有较好的频谱结构、抗色散、非线性特性和实现成本,将成为长距离高速光纤传输系统中调制格式的最佳选择之一.     

负胶—玻璃复合平面光波导传播特性的研究

本文报道了负胶——玻璃复合平面光波导传播特性的实验研究。简述了Ag离子交换玻璃平面波导的制备与测量方法,给出了实验结果及电子计算机确定的波导参数。用波导的双模测量法确定了负胶的折射率。测量并归纳了负胶介质薄层对银离子交换玻璃平面波导传播特性影响的实验趋势。介绍了条载波导的理论处理方法和我们的实验尝试。     

高灵敏度、高分辨率分布式光纤应力传感器研究

描述了分布式光光纤应力传感系统的近期发展及其应用。介绍一种分布式光纤应力传感器系统,该系统基于保偏光纤受外力扰动时模式耦合系数与外力大小有关的原理,采用偏振耦合干涉定位确定受力大小与空间位置方法,分析了系统的定位原理与测力大小原理以及光源、偏振器件等对系统灵敏度与分辨率的影响。系统采用SLD作光源,质子交换LiNbO3波导作偏振器件,在1.3 μm波长条件下,获得的应为灵敏度优于5%,空间分辨率小于10cm。     

Er：LiNbO3晶体生长及光损伤性能的研究

在LiNbO3晶体中掺入Er2O3,利用提拉法生长了Er：LiNbO3,晶体类型分别为Er（1 mol）：LiNbO3,Er（2 mol）：LiNbO3,Er（3 mol）：LiNbO3,晶体Li/Nb=0.94.通过测试晶体的吸收光谱,确定晶体的吸收边发生红移.测试了Er：LiNbO3晶体的荧光光谱,用Er3＋团位束缺陷中心解释了Er3＋的荧光发射性能随Er3＋掺杂浓度的增加而提高的机理.测试了Er：LiNbO3晶体的光损伤阈值,Er（3 mol）：LiNbO3晶体的光损伤阈值相对于其它两种晶体有显著的提高.     

二次离子交换低损耗光波导调制器的研制

报导了二次离子交换玻璃光波导的制作及理论分析。为了便于定量分析,建立了一种合理的光波导系统的物理模型,得到了二次离子交换光波导的归一化折射率分布及不同交换时间形成的波导折射率分布。在此基础上,设计、制作Ｋ＾＋－Ｎ＾＋ａ二次离子交换热－光波导调制器,实现了低插入损耗的离子交换Ｍ－Ｚ型调制器。     

带双负载环形天线的集成光波导磁场探测器

针对电磁兼容测试中对磁场探测的需要,提出一种新型的集成光学磁场探测器,它的探测头是由LiNbO3光波导调制器和双负载环天线构成的。由于电磁感应和电光效应,通过探测输出光强便可得知磁场的相关信息。与传统的磁场探测器相比,它具有体积小,对被测场干扰小的特点,并且能够有效抑制电场的影响,提高了探测准确性。通过设计探测头,得到了满足探测要求的光波导磁场探测器,并对该结构进行了仿真,仿真结果与此前的分析吻合,证实了探测器的设计是合理的。     

Design of Efficient Tunable Terahertz-Wave Parametric Oscillator

The terahertz(THz)region of the electromag-netic spectrum covers the frequency range from0·1THz to10·0THz(the wavelengthisinthe range30-3000μm),which is between the microwavesandinfrared regi mes.Recently,this range has beenextended to40-50THz.Sources in this region havefound many applications,such as THz spectroscopyfor studies of carrier dynamics andinter molecular dy-namicsin liquids[1].THz sources in this region havefound many applications,suchasin material sciences,solid state phys…     

Performance of Optical Sampling Based on SHG in CPPLN Waveguide

Sampling efficiency and bandwidth of the optical sampling system based on second harmonic generation (SHG) in chirped periodically poled LiNbO3 (CPPLN) are numerically researched. A broad sampling bandwidth can be obtained by adjusting chirp coefficient and waveguide length of CPPLN,and sampling efficiency can be improved by using higher pump power,increasing waveguide length and choosing appropriate chirp coefficient. Results show that both sampling bandwidth and efficiency in CPPLN waveguides are controll...     

用非对称微屏蔽线实现LiNbO_3光波导调制器

利用非对称微屏蔽线实现了一种新型结构铌酸锂光波导调制．并将传统中用于鳍线、微带线的谱域导抗法推广运用到这种以各向异性介质——铌酸锂为基底的半封闭的传输线中,分析、计算了该结构的色散特性、半波电压和调制带宽．结果表明,利用该结构实现电光行波调制器可以在很宽的频带内有效地减小调制器的速度失配,增加了调制带宽,是一种可行的方案．     

LiNbO_3晶体的光折变研究

首次观察到了532nm强激光束在LiNbO_3,LiNbO_3:Li,LiNbO_3:Li.Zn,LiNbO_3:Mg4种晶体中异常衍射花样,测量了LiNbO_3晶体的透过曲线和吸收曲线,另外,当强激光束的波长为694nm时异常衍射花样将消失,根据上述实验提出了LiNbO_3光折变的机理。     

化学计量比和铜离子对Fe:LiNbO3晶体光学性能的影响

以K2O作助溶剂,采用顶部籽晶溶液生长法生长近化学计量比Cu:Fe:LiNbO3晶体.测试了晶体的红外光谱,吸收光谱和抗光损伤能力.由红外光谱OH-吸收峰位置,确定Cu:Fe:LiN-bO3晶体是近化学计量比.吸收光谱显示出Cu:Fe:LiNbO3晶体的吸收边相对LiNbO3晶体发生红移.其抗光损伤能力比Fe:LiNbO3晶体提高一个数量级.对红外光谱OH-吸收峰移动机理,吸收光谱吸收边移动机理和抗光损伤增强机理进行讨论.通过二波耦合光路测试并计算了近化学计量比Cu:Fe:LiNbO3晶体的衍射效率、响应时间、擦除时间、灵敏度和动态范围.近化学计量比掺杂LiN-bO3晶体的光学性能优于Fe:LiNbO3晶体.     

In掺杂对Er：LiNbO_3晶体上转换荧光性能的影响

采用Czochralski方法生长了同成分Er（1%）：LiNbO3和In（2%）：Er（1%）：LiNbO3晶体（摩尔分数）。采用红外透射光谱来研究晶体样品的缺陷结构,研究发现,随着In3＋离子的掺入,Er：LiNbO3晶体的OH吸收峰发生紫移,由3481cm-1移至3 508 cm-1。以飞秒激光为激发光源测试了晶体样品的上转换荧光光谱,发现In：Er：LiNbO3晶体中Er3＋离子的发光强度有明显提高。结合紫外-可见吸收光谱和上转换光谱,分析了In：Er：LiNbO3晶体中In3＋的掺入使Er：LiNbO3上转换发光强度增强的原因,这些结果表明In：Er：LiNbO3晶体用作激光器的增益介质有助于进一步改善激光器性能。     

Ce∶Fe∶LiNbO3晶体生长及其在红光波段的体全息存储特性

用提拉法从熔体中生长了Ce∶Fe∶LiNbO3晶体．研究了Ce∶Fe∶LiNbO3晶体在633 nm波段的体全息存储特性,对不同掺杂浓度的Ce∶Fe∶LiNbO3和Fe∶LiNbO3晶体进行了全息时间常数和吸收光谱的测定与比较．实验表明,Ce∶Fe∶LiNbO3晶体对红光的灵敏度优于Fe∶LiNbO3晶体,它是一种优良的体全息记录材料．     

Creep rate sensitivities of materials by a depth-sensing indentation technique

1. Introduction Under indentation, creep occurs in many kinds of materials at temperatures well below half of their melting points, due to the very high stress beneath the indentation [1-4]. However, the creep strain rate occurring under such conditions i…