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研究背景在遠(yuǎn)距離高性能激光雷達(dá)應(yīng)用中，目標(biāo)的回波光信號(hào)往往十分微弱。使用單光子探測(cè)器可大大降低激光器的功率要求，大幅提高有效探測(cè)距離。而在航天器、無人機(jī)等平臺(tái)上使用的激光雷達(dá)除要求探測(cè)距離遠(yuǎn)外，還需要體積小、重量輕、功耗低。因此，需要通過集成化、模塊化的設(shè)計(jì)方法，在保證探測(cè)器高性能的前提下降低探測(cè)器的體積和功耗，以滿足條件苛刻的系統(tǒng)應(yīng)用需求，提高其在系統(tǒng)應(yīng)用中的便利性和可靠性。創(chuàng)新研究課題組通過對(duì)探測(cè)器進(jìn)行多方面的設(shè)計(jì)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了高性能、小體積、低功耗的目標(biāo)。首先，課題組設(shè)計(jì)...

在本文中,我們介紹利用WavelengthReferences公司的光纖耦合氣體池對(duì)窄線寬DFB激光器進(jìn)行波長(zhǎng)校準(zhǔn)的方法。該氣體池內(nèi)裝有壓強(qiáng)為20Torr的碳13氰化氫(H13CN),吸收光程為5.5cm。下圖為美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)測(cè)得的HCN氣體池(吸收光程15cm，壓強(qiáng)25Torr)的透射光譜[1]:每條吸收線的波長(zhǎng)對(duì)環(huán)境條件不敏感，且其數(shù)值已被精確測(cè)定。例如，P2譜線中心的波長(zhǎng)為1543.80967(18)nm[1]。光纖耦合氣體池的核心功能光纖耦合氣體...

2018年，祝世寧團(tuán)隊(duì)采用飛秒激光直寫方法制備了一種三維LNNPC結(jié)構(gòu)，通過優(yōu)化激光參數(shù)有選擇性地擦除LN晶體的非線性系數(shù)。其物理機(jī)制可以理解為：通過激光照射降低結(jié)晶度，這已在加工區(qū)域內(nèi)所測(cè)量的透射電子顯微鏡(TEM)衍射圖和微拉曼信號(hào)中得到了證實(shí)。非線性相互作用波在周期性極化的LN晶體中即可以通過反向鐵電疇進(jìn)行相位調(diào)制，也可以在激光加工的LN晶體中進(jìn)行空間幅度調(diào)制。在理想情況下，加工區(qū)域中會(huì)形成非晶結(jié)構(gòu)，這可以將非線性系數(shù)減小為零。當(dāng)非線性系數(shù)被周期性地擦除時(shí)，二次諧波場(chǎng)在...

激光器是一種高亮度、高效率和高相干性的能量轉(zhuǎn)換器件，特別是在半導(dǎo)體激光器系統(tǒng)中，不僅存在折射率的高低分布，而且還同時(shí)存在增益和損耗分布，是一個(gè)天然的非厄米光學(xué)系統(tǒng)。通過引入人工微結(jié)構(gòu)來調(diào)控激光器的折射率和增益損耗分布，在基于半導(dǎo)體激光芯片的光學(xué)平臺(tái)上可實(shí)現(xiàn)宇稱時(shí)間對(duì)稱(PT對(duì)稱)、超對(duì)稱(SUSY)等物理效應(yīng)。其中，宇稱時(shí)間對(duì)稱有望改善激光器的光譜、近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)分布，而超對(duì)稱有望實(shí)現(xiàn)單側(cè)模大功率的輸出。這些物理效應(yīng)的引入為激光器中模式調(diào)控提供了新思路，有利于降低傳統(tǒng)半導(dǎo)體激光器...

在萬物互聯(lián)的社會(huì)，氣體感知技術(shù)已成為各領(lǐng)域發(fā)展的“隱形衛(wèi)士”。消費(fèi)場(chǎng)景中，守護(hù)家居空氣質(zhì)量;汽車領(lǐng)域，助力尾氣優(yōu)化與安全監(jiān)測(cè);工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，保障流程穩(wěn)定、預(yù)防災(zāi)害;醫(yī)療場(chǎng)景下，精準(zhǔn)檢測(cè)呼吸氣體輔助診斷;環(huán)境監(jiān)測(cè)中，實(shí)時(shí)捕捉污染物守護(hù)生態(tài)。從日常生活到宏觀生產(chǎn)，氣體感知技術(shù)以敏銳“嗅覺”，推動(dòng)各行業(yè)向智能化、安全化邁進(jìn)。下面介紹10種常見的氣體感知方式。PID光離子化氣體傳感器PID(PhotoionizationDetector，光離子化檢測(cè)器)的核心原理是利用紫外光(UV)照...

引言：光通信時(shí)代的光源革命隨著數(shù)據(jù)流量的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，數(shù)字相干光通信技術(shù)正從長(zhǎng)距離干線傳輸向短距離城域網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心互聯(lián)(DCI)等場(chǎng)景滲透。作為相干通信系統(tǒng)的“心臟”，可調(diào)諧激光器需同時(shí)滿足波長(zhǎng)覆蓋擴(kuò)展、線寬壓縮、尺寸功耗微型化等多重挑戰(zhàn)。古河電工集團(tuán)通過半導(dǎo)體集成技術(shù)與外腔結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，開發(fā)出系列窄譜線寬集成可調(diào)諧激光器組件(ITLA)，為400G/800G及下一代超高速光網(wǎng)絡(luò)提供了核心技術(shù)支撐。一、技術(shù)需求與理論基礎(chǔ)：從性能指標(biāo)到物理本質(zhì)1.1可調(diào)諧激光器的核心性能參數(shù)-波長(zhǎng)調(diào)...

百赫茲大能量中短波雙波長(zhǎng)光參量振蕩器1.5μm和3~5μm波段的激光均位于大氣近紅外窗口，對(duì)空氣(包括戰(zhàn)場(chǎng)硝煙，尤其是以、白磷為主的煙霧)的穿透性很強(qiáng)，在激光干擾、激光雷達(dá)和**方面具有很高的應(yīng)用價(jià)值。非線性晶體KTiOAsO4(KTA)具有高損傷閾值、大非線性系數(shù)等優(yōu)點(diǎn)，因此KTA-OPO在輸出大能量中短波激光方面?zhèn)涫芮嗖A。但較大能量的中短波激光器重復(fù)頻率大多低于100Hz，達(dá)到100Hz、百毫焦量級(jí)的激光輸出報(bào)道較少。為了在百赫茲重復(fù)頻率下獲得大能量的中短波KTA-OPO...

大氣湍流是大氣中的一種重要運(yùn)動(dòng)形式，由各種尺度的渦旋疊加而形成不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，堪稱大氣環(huán)境的“攪拌器”。大氣中的湍流運(yùn)動(dòng)無時(shí)、無處不在，看不見摸不著，卻嚴(yán)重影響大氣中動(dòng)量、熱量、污染物等的交換，又對(duì)聲波、光波及其它電磁波的傳播產(chǎn)生影響。大氣邊界層內(nèi)的湍流運(yùn)動(dòng)包括了由垂直風(fēng)切變形成的機(jī)械湍流和對(duì)流產(chǎn)生的湍流，對(duì)氣象和空氣質(zhì)量起著重要作用。解析大氣邊界層湍流特征，有利于深入了解地-氣系統(tǒng)的能量交換、污染物輸送和擴(kuò)散以及各種氣象要素，為我國(guó)大氣污染治理打開一扇“觀察窗”。相干多普勒激光...