亚毫米波毫米波玻璃镀金波导管

——本文计算了应用于光泵远红外波导激光器的玻璃介质和金属空心圆柱波导管的衰减常数;比较了玻璃介质和不同材料的金属圆柱波导管亚毫米波和短毫米波的传输特性。采用特殊工艺研制了玻璃镀金波导管,应用光泵远红外激光器谱线测试了波导管的传输特性。玻璃镀金波导管性能优于其它波导管。     

红外激光传输用聚苯乙烯—银—玻璃基体空心波导研究

利用液相镀膜法研制成了性能较好的传输用聚苯乙烯－银－玻璃基体小直径空心波导,波导长度达到1m左右,波导直径为800－1200μm,对于CO2激光（10.6μm）的传输损耗低达1.73dB/m,损伤阈值高于11.2W(17.2W/mm^2)。实验结果表明,聚苯乙烯－银－玻璃基体小直径空心波导适用于医学等领域CO2激光传输的要求,并有望在其他红外波段的激光能量传输中得到应用。     

高功率CO2激光导光系统及其应用

本文扼要介绍高功率CO_2激光在空心金属波导中耦合、传输的理论及其应用,便于CO_2激光投入实际应用。     

玻璃-金属组合波导TE01模激光器及其传输系统特性分析

本文介绍一种新型的CO2激光器——TE01模CO2波导激光器,器件全长400mm,连续输出功率大于5W。在此基础上建立了空心圆柱形金属软波导传输系统,对于φ1.2mm×1150mm Ni波导,传输损耗小于2.27dB/m。     

低损耗太赫兹镀膜金属波导研究

在研究太赫兹波在镀膜二维平板金属波导传输时,损耗减小的机制和条件,发现只有TM 模式在大间隙的金属镀膜波导传播时,其损耗小于不镀膜的金属波导。利用射线光学方法分析波导尺寸、膜厚度以及膜折射率等参数对TM 模式损耗的影响,获得其损耗最低的优化结构参数。用转移矩阵理论对镀介质膜前后平板金属波导的损耗进行理论计算和分析,当介质为聚乙烯且厚度为0.06mm时,波导的损耗最小。所获结论对于太赫兹波导器件及太赫兹波低损耗波导研制具有较大的意义。     

内腔式复合波导起偏CO_2激光器的研究

本文提出用空心介质圆形波导和金属平板波导组成复合波导,对波导 CO_2激光进行内腔式起偏,这类小功率偏振 CO_2激光器偏振度优于98%,功率稳定性大于95%,基模输出7～9瓦。     

10.6μm导光金属平板波导模损耗理论及其应用

本文运用金属波导摄动理论及实验测试结果,获得金属平板波导基模损耗。本文结果对FIT 波导(红外金属软波导)的研制具有指导意义,由此可设计出内腔式复合波导起偏CO_2激光器及高功率内腔式金属平板波导起偏CO_2激光器。     

新型红外激光功率合成器

利用矩形空心金属软波导和矩形变截面耦合器所构成的功率合成器,实现了两束CO_2激光的功率合成。实验中获得的传输效率为72.1％,合成光功率为31瓦。     

红外光纤展望:红外光纤的类型及其军事应用

七十年代中期,休斯研究室最先研制出了多晶红外光纤。此后,已生产出许多用于传感器、能量输送、远距离通讯联系的红外传输波导光纤。目前,新玻璃和新技术正在为红外纤维的光学应用提供许多新的选择。本文主要介绍红外光纤的类型及其军事应用红外光纤的类型红外光纤有三种:1.多晶和单晶光纤,用晶体材料如卤化铊和卤化银制成。2.非氧化物玻璃,由金属氟化物或硫属化物组成。3.空心波导管。     

太赫兹传输波导器件研究进展

随着太赫兹技术的发展,太赫兹传输波导器件的研究成为待解决的重要问题之一。太赫兹波位于微波与红外光之间,寻找高效的传输、耦合器件一直是研究人员的目标。主要介绍了太赫兹传输波导研究现状,并总结了各类型太赫兹波导的优势与不足。根据材料与结构分别对金属波导、介质波导的研究进展进行了分析。其中金属波导包括裸金属线波导、微结构波导、空芯波导以及平板波导,介质波导包括介质空芯波导、多孔芯波导以及微结构波导。最后分别对太赫兹传输波导未来需要解决的研究方向进行了展望。     

条形介质加载型表面等离子体波导传输特性的研究

采用二维时域有限差分(FDTD)法,分析对比了 介质-金属(IM)结构和金属-介质-金属(MIM) 结构波导对光波传输特性的影响,以及通过对IM结构的尺寸、折射率进行优化得到最佳传 输长度。数值 结果表明,IM结构波导能使光波传输距离更长。对IM波导结构研究发现,当介质层厚为 300nm,金属 层厚为200nm时,传输效果最佳。基于这个参数的IM结构,计算介质 层折射率对IM波导光传输特性的影响发现,介质层折射率为1.5时, 在模场约束较好的情况下,传输损耗降低,表面等离 子体波的传输长度最长。整体优化后的条型波导可以实现最大传输距离为37μm。这一设计和优化波导结构 参数的方法不仅拓宽了介质加载型表面等离子体激元(SPP)波导结构的理论基础,在纳米光 学集成器件研究上也具有一定的应用潜能。     

边缘周期加载Groove波导分析

本文提出并分析了一种新的毫米波波导一边缘周期加载Groove波导,导出了色散方程,获得了传输及辐射特性。理论分析与实验吻合较好。     

考虑了波导宽壁糟和金属鳍厚度效应的鳍线特性研究

本文全波分析了考虑波导宽壁槽和金属鳍厚度效应的鳍线传输特性.给出了单侧和耦合单侧鳍线的理论计算曲线,与假定波导宽壁槽深和金属鳍厚度为零情形下的计算结果相比较,证明了在毫米波高频段,波导宽壁槽和金属鳍厚度对给线传输特性影响很大.     

红外电解质包层金属空芯波导的制备

介绍了用液相化学法制作红外电解质包层金属空芯波导的工作及传输原理。我们制备了在10．6μm透过率每0．5m达到79．95％的红外电解质包层金属空芯波导。对制作中出现的现象及测量结果进行分析。     

空心平板光波导中的绝热跟随效应——能级衰减速率的一种测量方法

本文从粒子数密度矩阵方程和Maxwell方程出发,讨论了空心平板光波导中的绝热跟随效应,求出了空心平板光波导中的绝热跟随信号光场公式,介绍了一种用波导中的绝热跟随效应测量能级衰减速率的方法。结果表明:空心平板光波导中的绝热跟随信号光强比非波导情况要大,前者为后者的2倍;波导中的绝热信号光强与波导长度L成正     

柱形空心光波导中的光学自由感应衰减

本文讨论了柱形空心光波导中的自由感应衰减问题,求出了当激励脉冲为单模脉冲时柱形空心光波导中光学自由感应衰减的一般公式.用微机画出了自由感应衰减光场的电场强度对激励脉冲面积的关系曲线。结果表明:与非波导情况相比,柱形空心光波导     

太赫兹波导发展现状与展望

太赫兹波具有良好的穿透性、低能性和宽带性,在高速空间通信、环境监测、外差探测、医学探测、无损检测和国防安全等领域具有重要的应用前景。波导传输技术和功能器件是太赫兹系统不可或缺的重要组成部分,太赫兹波导的性能决定了太赫兹系统的信号传输效率和集成度,引起人们的研究兴趣。近年来,太赫兹波导的发展取得了长足的进步,从普通的金属空心波导到金属线波导、介质光纤,再到最近的人工表面等离激元波导、石墨烯、铌酸锂等新型波导,它们展现出了各自的优势,令人振奋。该综述全面介绍了太赫兹波导领域的发展及研究近况,并对其未来应用进行了展望。     

FDTD 结合支持向量机反演各向异性材料电磁参数

本文首先介绍了太赫兹波导和3D打印技术的发展现状。3D打印作为一项新兴的技术,以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料通过逐层打印的方法构造实体,打破了传统THz波导技术的局限性。本文介绍的3D打印THz波导利用聚合树脂作为打印材料,打印完成的THz波导在其传输通路上镀500nm的金,金的厚度足以支持THz传播。利用这种方法可以打印出直波导、三维弯曲面、三维Y劈和U型波导等多种结构。3D打印THz波导除传输损耗略高外,其传输模式及其特性与传统的金属波导基本一致,这种额外的传输损耗归咎于商业3D打印机的精度。     

基于 3D 打印的THz 波导成型技术研究进展

本文首先介绍了太赫兹波导和3D 打印技术的发展现状。3D 打印作为一项新兴的技术,以数字模型文件为基础, 运用粉末状金属或塑料等可粘合材料通过逐层打印的方法构造实体,打破了传统THz 波导技术的局限性。本文介绍的3D 打印THz 波导利用聚合树脂作为打印材料,打印完成的THz 波导在其传输通路上镀500nm 的金,金的厚度足以支持THz 传播。利用这种方法可以打印出直波导、三维弯曲面、三维Y 劈和U 型波导等多种结构。3D 打印THz 波导除传输损耗 略高外,其传输模式及其特性与传统的金属波导基本一致,这种额外的传输损耗归咎于商业3D 打印机的精度。     

光学纤维

本文集为光纤在能源领域中的应用专辑,收录的8篇论文主要涉及:捆束光纤在电源领域中的应用,红外激光器用新型环状链烯烃树脂内装银空心玻璃波导线路,采用铝空心光纤的激励子激光传输.光功率传输系统中的光电变换效率的照射光功率相关性,光纤切断角的测定,基于 OTDR 波形分析的多分支光线路测定技术,太阳能电池输入卡片式非接触供电系统的传输特性分析,水净化用太阳能发电系统的开发等。