基于BSO的液晶空间光调制器

紫外光敏材料硅酸铋(BSO)在短波长的蓝紫光激励下电阻率会急剧降低,可作为良好的光信息写入材料,用作光寻址的液晶空间光调制器(LC-SLM)的感光层.介绍了以BSO为基的光寻址透射式液晶空间光调制器的结构和工作原理,从BSO晶体产生光电导效应的机理出发,得到了光电流和光照功率的关系.实验测量了BSO晶体片在不同频率和不同强度的光照下的光电响应.通过对液晶分子指向矢分布随电压变化的理论计算,得到了在不同光照强度下BSO基的液晶空间光调制器产生的光程差,与实验中液晶盒在不同电压下产生的光程差有相同的变化趋势.     

BSO晶体空间电光、光电导特性的实验研究

本文提出了对 BSO晶体空间电光与光电导特性进行测量的实验方法,给出了对BSO晶体样品的测量结果.     

BSO晶体光纤的法拉第磷光效应

研制出具有法拉第磁光效应的BSO晶体光纤,利用光线分析和琼斯矩阵方法对BSO晶体光纤进行了理论分析和实验验证。结果表明,这种新型光纤可以在磁光调制、磁场(或电流)传感等方面得到应用。     

用BSO晶体传感器测量材料霍耳系数的研究

硅酸铋 ( BSO)晶体具有泡克耳斯效应和法拉第磁光效应 ,利用通过 BSO晶体的偏振光将被电场和磁场调制的特性 ,设计一种 BSO晶体传感器用于测量金属的霍耳系数     

多功能光纤传感器的研究

本文提出一种利用BSO晶体电光和磁光效应的多功能传感嚣,并讨论了用于测量电流、电压和电功率的实验原理和方法。实验结果表明,这种传感器的线性、稳定性和可重复性是令人满意的,因此可望在实际中得到应用。     

利用单块硅酸铋晶体同时测量交流电压和电流

设计并实验实现了利用单块硅酸铋(Bi12SiO20,BSO)晶体同时测量交流电压和电流的传感方案,其光学传感单元仅由起偏器、BSO 晶体和检偏器组成。BSO 晶体兼有Pockels 电光效应和Faraday磁光效应,在起偏器和检偏器的主透光方向互相平行或互相垂直的情况下,输出光信号中同时包含被测电压和电流传感信号,其中电压传感信号为被测电压的倍频信号,而电流传感信号则与被测电流同频率,因而可以利用电子滤波器从光电检测信号中分离出电压与电流传感信号,从而实现电压和电流的同时测量。利用一块尺寸为6.04.02.9 mm3 的BSO 晶体,实验实现了6 A、200 V 范围内工频电流与电压的同时测量。     

BSO晶体电光效应的实验研究

本文研究了含有自然旋光的BSO晶体的电光效应,并采用自然旋光与电光相移相补偿的方法和调制度函数法测量了不同生长条件下BSO晶体的半波电压。     

基于水热法生长的硅酸铋晶体光学电压传感器

提出一种基于水热法生长的硅酸铋(BSO,Bi12SiO20)晶体型光学电压传感器,其电压传感单元主要包括一块BSO晶体和两个偏振器,不需要附加1/4波片。实验结果表明,所用BSO晶体样品具有显著的线性电光效应,可以用于测量交流电压;通过合理利用BSO晶体自身自然旋光性,可以使其电压单调及线性测量范围均大于以往基于无自然旋光性晶体的电压传感器。实验所用BSO晶体的自然旋光角度约为132°。实验数据表明,在电光相位延迟的峰-峰值为2π范围以内,传感器输出电压仍然能够随被测电压单调地变化。在被测工频电压有效值为108~1300V范围内,实验测量了传感器输出电压随被测电压变化的非线性响应特性;在利用应力双折射产生的相位延迟提供光学偏置的条件下,在一定电压范围内,可以实现工频交流电压的线性测量,相应的电压测量灵敏度约为0.027 6mV/V,非线性误差小于3.1%。     

利用BSO晶体实现光电光调制

本文研究了BSO晶体的电光效应和光电导效应,并利用这两种效应实现了光-电-光调制。     

位相耦合色散效应与光速调控

利二波耦合过程中位相耦合系数的正常和反常色散效应，在光折变Bi12SiO20（BSO）晶体中实现了群速度分别为3.2m/s和-5.7m/s的慢光和超光速。进一步通过对抽运光与信号光之间频率差、抽运光光强以及BSO晶体外加直流电场等实验参数的扫描，实现了对光传播群速度从超慢光速到超光速的大范围调控。     

新颖的SAW自然单相单向低损耗换能器

本文介绍一种低损耗SAW换能器和元件的全新设计方法,该方法使用特殊的非对称晶体取向。在存在于普通压电晶体中的这些新取向上可做出具有单向响应的单层次、均匀、每波长俩电极的换能器。与低损耗三相换能器比较,这种换能器不需要气隙桥接,而且所有电极和间隔宽度均为λ/4。因此用这种方法易于制作高频低损耗的SAW换能器。 描述这种新型单相单向换能器的工作原理,给出试验结构的测试结果。结果证明石英和liNbO_3中均有制作这种换能器的取向。实验结果与新发展的耦合模分析结果的一致性良好。     

利用BSO晶体实现光强的非线性调制

利用BSO晶体的电光效应和光电导效应实现了光强的非线性调制,在0～25mW Ar~+激光入射情况下得到了类似于饱和吸收体的非线性透过率。     

BSO晶体光电特性及光调制器的研究

本文对BSO晶体空间电光及光电导特性进行了理论分析,利用532nm、633nm波长的光进行了光电导及光调制的实验研究,实验结果与理论基本相符。     

新型光折变晶体Ce:BSO中的各向异性光散射

各向异性光散射现象已在几种光折变晶体中观察到,如BaTiO_3,Fe:LiNbO_3,Cu:LiTaO_3。这几种晶体共同特点是均具有较高的光折变灵敏度,因而晶体中缺陷引起的杂散光与入射光相互作用时能够得到放大,产生各向异性光散射。普通BSO(Bi_(12)SiO_(20))晶体光折变灵敏度较低,未发现各向异性散射现象。我们在首次生长的新型光折变晶体Ce:BSO中观察到一种新的很强的各向异性光散射,并利用BSO晶体的光折变理论给予较圆满的解释。     

电光晶体乘法器及其应用

基于电光晶体的双横向普克尔斯效应,设计并实现了一种电光晶体乘法器,可以利用电光晶体和光载波实现两个电信号的乘法运算.实验证明这种电光晶体乘法器能够用于产生光调幅波和传感电功率,直流电功率传感实验的非线性误差低于3.3%.     

BSO晶体的特性及其应用

本文概要地综述了Bi_(12)SiO_(20)(BSO)晶体的主要物理特性以及近几年来在实时全息术、斑纹干涉计量、光学信息处理等方面的应用和作者的一些实验结果。     

光致折射晶体Ce-SBN的双光束耦合、放大的特性

本文报道了考虑吸收后的光致折射晶体Ce-SBN中双光束耦台方程的数值解;并与实验作了比较.推算了在Ce-SBN晶体中钡含量在 0.25或 0.75二端值时晶体将有最佳光致折射效应.     

加电旋光晶体La3 Ga5 SiO14中光的传播方程的研究

为了更好地解决用旋光晶体制作电光Q开关中的问题,需要从理论上对光的传播方程进行研究。通过对硅酸镓镧旋光晶体中电光效应和旋光效应对光的偏振态影响的研究,推导出了处于外加电场中的旋光晶体中光的传播方程的表达式,以及透过光强的表达式,并利用几种简单的光学器件在实验上得到了很好的验证。利用光的传播方程和实验的结果,推算出硅酸镓镧晶体电光系数1γ1=2.1×10-12m/V,与以前测量的结果吻合得很好;找到了利用旋光晶体制作电光开关应该满足的条件,给出了一种制作方法,在实验上得到了很好的实现,从而证实了旋光晶体作为电光开关材料的可行性。     

高功率激光二极管端面抽运复合晶体激光器的研究

在高功率激光二极管抽运固体激光器中,热效应已成为获得高输出功率和高光束质量的最大阻碍因素.用有限元方法研究了高功率激光二极管端面抽运Nd∶YVO4激光器中热透镜分布规律,提出了用复合晶体消除热透镜效应的方法.研究表明在端面抽运的传统单一Nd∶YVO4晶体激光器中,由于抽运功率密度很高,热透镜效应非常严重,由端面变形而造成的热透镜效应约占整个热透镜效应的50%;而采用复合晶体能够很好地消除由端面变形而造成的热透镜效应,同时得到很好的冷却效果,获得比采用传统单一晶体高出许多的基模输出功率和更好的光束质量.实验证明,采用复合结构晶体在23 W的抽运功率水平下得到了11 W的基模输出功率,光束质量因子M2 <1 5,光光转换效率达到48%.     

基于光子晶体光纤的全光开关实验研究

在10Gb／s光传输系统中进行了以光子晶体光纤（PCF）为非线性介质的全光开关实验研究。实验中高强度光脉冲经过非线性系数为普通常规光纤36倍的25m长光子晶体光纤后，观察到了由于自相位调制效应（SPM）而导致的光谱展宽现象。实验进一步研究了基于这一效应的全光开关特性，并得到了很好的开关特性曲线。同时还发现这种全光开关具有全光波形整形和波长变换的功能，在实验中变换脉冲中心波长偏离入射脉冲波长4nm。实验结果表明，这种具有高非线性系数的光产品体光纤非常有利于器件的小型化和集成化。