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Recent progress on the applications of micro/nanofibers in ultrafast optics

Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering 2024年第9期25卷 1193-1208页

作者： Xinying HE Yuhang LI Zhuning WANG sijie pian Xu LIU Yaoguang MA State Key Laboratory for Extreme Photonics and Instrumentation College of Optical Science and EngineeringIntelligent Optics and Photonics Research CenterJiaxing Research InstituteZJU-Hangzhou Global Scientific and Technological Innovation CenterInternational Research Center for Advanced PhotonicsZhejiang UniversityHangzhou 310027China State Key Laboratory of Precision Measurement Technology and Instruments Department of Precision InstrumentTsinghua UniversityBejing 100084China

Ultrafast fiber lasers are indispensable components in the field of ultrafast optics,and their continuous performance advancements are driving the progress of this exciting ***/Nanofibers(MNFs)possess unique properties,such as a large fractional evanescent field,flexible and controllable dispersion,and high nonlinearity,making them highly valuable for generating ultrashort ***,in tasks involving mode-locking and dispersion and nonlinearity management,MNFs provide an excellent platform for investigating intriguing nonlinear dynamics and related phenomena,thereby promoting the advancement of ultrafast fiber *** this paper,we present an introduction to the mode evolution and characteristics of MNFs followed by a comprehensive review of recent advances in using MNFs for ultrafast optics applications including evanescent field modulation and control,dispersion and nonlinear management techniques,and nonlinear dynamical phenomenon ***,we discuss the potential application prospects of MNFs in the realm of ultrafast optics.

关键词： Micro/Nanofibers(MNFs) Nonlinear dynamics Dispersion Ultrafast optics

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Microtaper leaky-mode spectrometer with picometer resolution

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eLight 2023年第1期3卷 177-187页

作者： Qingqing Cen sijie pian Xinhang Liu Yuwei Tang Xinying He Yaoguang Ma State Key Laboratory of Extreme Photonics and Instrumentation College of Optical Science and Engineering/International Research Center for Advanced PhotonicsZhejiang UniversityHangzhou 310027China ZJU-Hangzhou Global Scientific and Technological Innovation Center Hangzhou 311215China Jiaxing Key Laboratory of Photonic Sensing&Intelligent Imaging Intelligent Optics&Photonics Research CenterJiaxing Research InstituteZhejiang UniversityJiaxing 314000China

The wide application of optical spectroscopy makes miniaturized spectrometers with fundamental *** scalability,high-performance,low-cost,and small footprint are still contradicting each other and limiting the applicability of miniaturized spectrometer for practical *** we propose a compact spectrometer that satisfies the four *** device uses a fiber taper tip to generate complex leaky mode patterns within 1 mm *** unique correspondence between the pattern and wavelength operates effectively for hundreds of nanometers spectral range while providing a spectral resolution around~1 *** integration of multiple taper tips enables hyperspectral imaging *** working range of our device can be further extended using different materials and detectors while keeping the similar architecture.

关键词： Spectrometer Microfiber Deep learning Hyperspectral

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单模半导体纳米线激光器

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中国激光 2020年第7期47卷 31-46页

作者：片思杰 Salman Ullah 杨青马耀光浙江大学现代光学仪器国家重点实验室浙江大学光电科学与工程学院教育部光子学国际合作联合实验室浙江杭州310027 之江实验室浙江杭州310000

随着通信行业的快速扩张以及光互联、片上实验室等技术的发展,人们对激光器等器件集成化、小型化的需求日益增长。半导体纳米线激光器由于其独特的一维结构与灵活的带隙调控性能等特点,在微纳激光器领域受到广泛研究。实现单模输出的半... 详细信息

随着通信行业的快速扩张以及光互联、片上实验室等技术的发展,人们对激光器等器件集成化、小型化的需求日益增长。半导体纳米线激光器由于其独特的一维结构与灵活的带隙调控性能等特点,在微纳激光器领域受到广泛研究。实现单模输出的半导体纳米线激光器,对光互联、传感、光谱学以及干涉测量等领域具有重要意义。综述了单模半导体纳米线激光器的基本技术与研究进展。介绍了半导体纳米线激光器的常用材料,并利用圆介质波导模型分析了其基本模式特性,详细阐述了半导体纳米线实现单模激光输出的主要方法以及发展现状,并对各方案面临的挑战进行了总结。

关键词：激光光学单模半导体纳米线激光器纳米线激光器模式选择短腔耦合腔

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辐射制冷技术的物理基础与研究进展

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量子电子学报 2023年第1期40卷 1-21页

作者：片思杰夏林骁田哲源李赓王铸宁马耀光浙江大学现代光学仪器国家重点实验室浙江杭州310027 浙江大学光电科学与工程学院浙江杭州310027 浙江大学先进光子学国际研究中心浙江杭州310027

随着现代社会能源与极端气候问题日益严峻,零能耗的辐射制冷技术越来越受到人们的关注与重视。从2014年日间辐射制冷首次被实验实现以来,辐射制冷技术已从结构设计、材料选择、制备工艺、集成应用等多个角度被广泛研究,产生了包括镀膜... 详细信息

随着现代社会能源与极端气候问题日益严峻,零能耗的辐射制冷技术越来越受到人们的关注与重视。从2014年日间辐射制冷首次被实验实现以来,辐射制冷技术已从结构设计、材料选择、制备工艺、集成应用等多个角度被广泛研究,产生了包括镀膜、涂层、柔性薄膜、织物等多种类型的器件。新的研究也越来越重视辐射制冷在场景兼容性以及环境、气候自适应性等方面的需求。开发多场景兼容、自适应环境变化且具有动态热调控能力的新型辐射制冷器件,对辐射制冷技术的实用化以及能源、医疗、工业生产等领域都有着重要意义。本文围绕辐射制冷技术所运用的基础物理原理与光子学结构设计,综述了辐射制冷器件的基本技术与其在场景兼容、温度自适应热调控等方面的进展。首先介绍了辐射制冷技术的原理与基本设计方法,随后重点介绍了一些典型的辐射制冷结构以及实现多场景兼容与自适应动态调控辐射制冷器件的主要进展,最后对辐射制冷器件的发展进行了总结与展望。

关键词：光学器件辐射制冷微纳结构动态热调控

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