裴为华 , 陈弘达 , 邓晖 , 毛陆虹 , 杜云 , 唐君 , 梁琨 , 吴荣汉 , 王启明
2003(9):893-896.
摘要:报道了一种可用于并行光传输系统的64×64光探测器面阵。器件结构采用谐振腔增强型(RCE),吸收区由3层InGaAs/GaAs量子阱构成,谐振腔是由2组多层布拉格结构的反射镜组成,工作波长位于980nm。该器件利用倒装焊技术,将GaAs基的谐振腔增强型光探测器面阵与相应的Si基标准CMOS集成电路混合集成在一起,形成具备64×64路光并行接收及处理的大规模光电集成探测器面阵器件,并对光探测器面阵的主要特性进行了测试,测试结果显示该面阵具有均匀的电特性,反向偏压均大于14V,暗电流约为10nA数量级。
2003(9):897-900.
摘要:提出了一种新的紧缩型SOI多模干涉(MMI)光开关。开关由单模输入输出波导和MMI耦合器组成。通过在多模波导区域引入调制区,利用Si的等离子色散效应(PDE)改变调制区的折射率来实现开关动作。用FD-BPM方法对开关的工作原理和性能进行了模拟与分析。结果表明,光开关良好的综合性能,而整个开关的长度只有7mm。
李建军 , 沈光地 , 郭伟玲 , 廉鹏 , 韩军 , 邓军 , 邹德恕
2003(9):901-904.
摘要:利用金属有机物化学汽相淀积(MOCVD)一次外延生长了含有2个有源区的隧道带间级联双波长可见光半导体激光器(LD)材料。其隧道结为GaAs。2个有源区分别为AlGaAs单量子阱和GaInP多量子阱。SEM照片表明,材料生长质量良好。用生长的材料制备了双沟深腐蚀结构F P腔激光器。器件的阈值电流为177mA,未镀膜时的单面斜率效率为1.3W/A,远场为单瓣,垂直和水平方向的发散角分别为8°和34°。在输出光功率为100mW时,2个激射波长分别为699nm和795nm,与PL测试结果相一致。
2003(9):905-908.
摘要:利用八羟基喹啉铝(Alq3)作为发光层制备了双层有机发光二极管(OLEDs)。发现当Alq3的厚度到达与光波长相比拟时,电致发光(EL)光谱发生显著变化,并且出现了一个新的发光峰。利用广角度干涉模型模拟实验结果表明,理论模拟与实验结果相当吻合。并且研究了干涉效应在OLEDs中所起的重要作用。
2003(9):909-912.
摘要:通过对分叉结构、单模波导参数的优化,在X切LiNbO3衬底上设计、制作了Y分叉光功分器。该Y分叉具有损耗低、可制作性好和功分均匀的特点。Y分叉的插入损耗理论值为0.22dB,光纤-波导的耦合损耗为1.2dB。
2003(9):913-916.
摘要:给出了对称分束角偏光分束镜的一种新的设计思想,即通过改变组成棱镜的两部分之一的晶体光轴的方向来实现出射光束的对称分束。以632.8nm波长为例,给出了晶体光轴的旋转角与棱镜的结构角的关系式。同时还研究了晶体光轴的旋转角以及出射光束分束角的不对称度与波长的关系。在400~2000nm的波长范围内,分束角的不对称度均小于0.01°。
2003(9):917-924.
摘要:在粗颗粒分类基础上提出了一种新的光突发装配技术。它包括两个方面:映射规则,主要解决某一优先级光突发可以装配的类别分组,提出了S映射、Q映射和TQ映射3种规则,其差别主要在于映射是否具有自适应性;动态门限装配能力分配方案,即ATQ-DT,主要解决如何动态、合理地分配光突发装配能力。TQ映射和ATQ-DT可随服务质量(QoS)要求和负载情况的变化而自动调整映射关系和装配门限。经仿真表明:它们的组合,即“TQ映射 ATQ-DT”在保证各分组类别的分组损失率(PLP)上效果最为明显。
2003(9):925-928.
摘要:提出了一种集成化衍射光学模式转换器。利用衍射光学器件(DOE)实现模式转换,消除模式失配,实现单模光纤(SMF)与光波导的低损耗耦合。DOE的相位分布由数值迭代相位恢复算法优化得到。在迭代算法中引入一种新的混和远场约束,达到很高的模式转换质量。此方案适用于任何波导结构。分别针对不同尺寸及不同折射率对比度的方形波导、薄膜波导和脊形波导进行了设计,耦合损耗均降至0.12dB以下。
2003(9):929-932.
摘要:实验在基于传统相变光盘(CD-R/W)的测试系统上进行。在一定的写入功率和脉宽条件下对super-RENS样片进行静态记录,并和传统CD-R/W作对比实验,用扫描电镜(SEM)观察两种盘结构上的记录点,从微观形貌、尺寸参数等方面进行深入研究比较。实验结果表明,使用相同的记录系统和在完全相同的写入条件下,super-RENS上的记录符小于CD-R/W上的记录符,尺寸减小可达40%。
2003(9):933-935.
摘要:理论分析了X型光纤耦合器(OFC)回波噪声的周期性振荡产生的原因,对两光纤端面的菲涅尔反射的多光束干涉效应进行计算,得到回波信号强度与光纤端面间隔的依赖关系。实验观测了回波信号随着光纤端面间距的变化,其依赖关系呈现出周期性,并与理论分析较好地吻合。
2003(9):936-938.
摘要:研究了基于物理随机源的方法产生真随机码:即用基于晶体二极管pn结齐纳击穿电压的随机性产生随机的电平信号,然后利用电压比较器甄别噪声电压,从而获得随机二进制序列,可用于控制量子保密通信系统的位相调制器,从而产生随机量子码。研制的随机二进制码理论上最大码率200kbit/s。
2003(9):939-944.
摘要:提出了光纤光栅传感系统的反射式与透射式物理模型,阐述了其运作机制。引进关联概念,定义了信号关联函数,初步建立了光纤光栅传感系统的关联解调理论。根据该关联解调理论,提出了解调系统的新式分类方法,进而分析、阐述了线性解调、类δ解调和干涉解调3类典型的关联解调系统。
2003(9):945-949.
摘要:以基于异步传送模式(ATM)的无源光网络(PON)基本结构为基础,阐述ATM-PON(APON)宽带接入系统传输帧格式;对传输帧结构内信元构成机理进行了深入分析,并结合媒体接入控制协议(MAC)阐述带宽的动态分配;对基于APON宽带接入系统在物理层传输上的测距技术、突发模式同步技术、突发信号的收发技术和搅码技术进行讨论,同时提出设计的基本框架;APON系统在分光比为1:32时,支持光分支级数可达3级,实现传输距离为20km的多业务、多速率接入。并指出了APON和EPON宽带接入系统待解决的主要问题。
2003(9):950-953.
摘要:用旋涂法实现了多孔硅(PS)与有机发光材料聚乙烯咔唑(PVK)和八羟基喹啉(Alq3)的复合,研究了PS/(PVK,Alq3)复合体系的光学性能和电学性能。PL谱的测试发现,PS/PVK复合体系的PL同时具有PS和PVK的峰;在485nm的位置出现了1个新峰,讨论了这个峰的来源。研究了n型单晶Si制备的PS与PVK复合(n-PS/p-PVK)和P型单晶Si制备的Alq3复合(p-PS/n-Alq3)后的}y特性。测试表明,这两个复合体系的I-V曲线都显示了良好的整流特性。结果表明,PS/(PVK,Alq3)复合体系适合用来制备PS基的发光二极管。最后借助无机半导体的能带理论对此进行了分析。
2003(9):954-957.
摘要:提出利用物质的荧光光谱联合人工神经网络识别大气中杂质气体成分的新方法。物质的非线性荧光光谱与其分子原子结构有关,所以当大气中含有不同的杂质(有害)气体时,混合气体具有不同的非线性荧光光谱,通过对气体非线性荧光光谱的分析,可以确定大气中所含杂质气体的成分。掺杂气体的非线性荧光光谱是通过大功率超短激光脉冲与气体的非线性作用得到的;对非线性荧光光谱的识别则采用人工神经网络的方法。实验及计算机仿真模拟结果表明,这是一个确实可行的识别大气中杂质气体成分的新方法。
2003(9):958-960.
摘要:根据电化学发光(ECL)检测微量物质方法的原理,研制了一种超高灵敏度ECL分析仪。该仪器采用多孔状的圆片Pt电极作为工作电极(WE),利用光纤收集传导光信号并采用单光子计数手段,能够灵敏检测微量物质的浓度。结果显示,该仪器检测六水合二氯三联吡啶钌[Ru(bpy)3Cl2·6H2O]的极限达到10-18mol/L,检测线性范围可达到5个数量级(10-13~10-8mol/L)。
2003(9):961-964.
摘要:对测量光脉冲时基抖动的相位噪声测量技术和谐波频谱分析方法进行了实验比较。实验表明,谐波频谱技术由于受频谱仪内部噪声和测量带宽的限制不适合测量低抖动高重复频率的光脉冲。相位噪声测量技术不需要带宽频谱仪,测量动态范围大,可从真实信号中区分出虚假信号,其测量精度高于10fs。同时指出,用相位噪声技术测量时基抖动时,以低频噪声区间来替代整个重复频率的积分区间是不严谨的。
2003(9):965-968.
摘要:建立了激光平面扫描3D测量数学模型,提出了一种全新的3D测量系统参数的快速标定方法,设计了由2个完全垂直的平面组成的立体标定靶标,使用1个靶标可同时标定测量系统的摄像机参数和光平面方程参数。采用该方法对激光平面扫描测量系统进行了参数标定,用标定后的系统对标准平面进行了测量,空间测量精度优于0.1mm。
2003(9):969-972.
摘要:提出了基于数学形态学原理的图像处理方法应用于投影栅线法三维(3-D)形貌测量中。根据投影投影栅线法的栅像图像条纹具有明显方向性的特点,设计了新的形态学方法结构元素和采用以灰度和二值数学形态学方法为基础的局部、组合图像处理技术。实验结果验证了新方法对投影栅线法栅像图中的耀斑、高频噪点的消除和栅线重叠等的处理都有显著效果,尤其适合于对圆滑表面的处理。
2003(9):973-976.
摘要:提出了一种将畸变参数求解独立于相机方位元素求解、同时考虑到校正时光电测量系统光轴与标定板平面不垂直的几何畸变数字校正方法——旋转搜索法。介绍了这种方法的校正原理,建立了相关的数学模型,给出了校正实例,并通过畸变评价函数对校正结果进行了评价。实验证明,该方法获得的校正效果较好,对实验图像的校正使总体畸变误差减为校正前的7.7%,且过程简单,易于实现。
2003(9):977-980.
摘要:提出一种基于激光多普勒效应的回转体表面轮廓测量系统。散射光的多普勒信号强度、信噪比是测量的重要参量,为此研究了多普勒差动方法、锁相环(PLL)频率跟踪器等技术,设计出差动纵向多普勒光路、频率跟踪特性良好的锁相环电路、精密旋转进给系统。实现了测量分辨率10μm,最大相对误差1.0%。
2003(9):981-985.
摘要:提出了变形雅可比(p=4,q=3)-傅立叶矩(PJFM’s)。此矩具有平移、灰度、尺度和旋转等多畸变不变性,适合用于多畸变不变图像的描述。在较小的径向距离0≤r≤1内,新的正交径向多项式有(n 2)个几乎均匀分布的零点。对固定图像的重建实验表明,重建质量高,小图像的重建误差尤为小。
2003(9):986-991.
摘要:提出了开放的四能级无反转激光系统的理论模型。通过电偶极和旋转波近似下的密度矩阵运动方程组求出了定态非线性解析解,利用数值计算结果,分析了系统各参量变化对增益、色散及粒子数差的影响,从定性和定量两方面讨论了线性和非线性解的差别。
2003(9):992-995.
摘要:用高温熔融法制备了Er^3 掺杂的氧化物玻璃,研究了Er^3 在11~300K温度范围内对应于^4I13/2→^4I15/2跃迁的1.5μm发射光谱,将^4I13/2多重态中的高能态和最低能态向基态跃迁发射的光谱成分从测量的发射光谱中分离开来,讨论了光谱成分对1.5μm发射带宽的影响。提出了等效四能级模型,并用此模型解释了Er^3 ^4I13/2→^4I15/2辐射跃迁的线形及其变温特性。分析表明,提高^4I13/2多重态中高能态的辐射跃迁几率是获得室温下宽带1.5μm发射的关键。最后,根据Mc Cumber理论,利用吸收光谱变换得到了与测量一致的发射光谱形状及相应的受激发射截面。
2003(9):996-998.
摘要:用分步傅里叶变换法求解含三光子吸收效应的光孤子NLS方程,研究了三光子吸收效应对孤子对在传输中相互作用的影响。研究发现,在特定条件下,三光子吸收效应能使孤子对无离合地平行传输。
2003(9):999-1001.
摘要:针对任意形体微粒特征概率分布函数的光学测量要求与其光学图像的分布特征,提出了一种由微粒群光学显微图像进行一体性数值处理求得微粒群形体分布函数的方法。基于微粒光散射面的椭圆模型,对微粒群电子显微图像首先进行二值化处理、按像素点数计算面积,尔后扫描寻得极点坐标,再根据椭圆方程和坐标变换方程建立图形的约束方程组,由形体参数的定义式以及图形的约束方程组求出微粒形体参数,并且通过对全图微粒图像的扫描求得其微粒群形体参数的分布,通过拟合最终求得微粒形体分布函数。
2003(9):1006-1007.
摘要:提出一种斜拉涂胶法。此方法增加了角度控制因子,使得胶膜的厚度更易控制。采用流体力学理论对斜拉涂胶的力学机理进行分析,建立定常流动条件下和非定常流动条件下,斜拉涂胶的数学模型,最终得到胶膜厚度与胶液粘度、斜拉角度、斜拉速度和胶液粘度变化规律之间的精确表达式。