检索结果-南通市图书馆

作者：杨晓伟聊城大学

学位级别：硕士

随着高性能和高集成度光电探测器的快速发展,高速光纤通信系统、军事领域和成像系统对高响应带宽和高量子效率光电探测器的需求越来越大。对于传统的垂直型PIN光电探测器,高量子效率和高响应带宽之间的相互制约限制了其在高速光纤通信... 详细信息

随着高性能和高集成度光电探测器的快速发展,高速光纤通信系统、军事领域和成像系统对高响应带宽和高量子效率光电探测器的需求越来越大。对于传统的垂直型PIN光电探测器,高量子效率和高响应带宽之间的相互制约限制了其在高速光纤通信中的应用,因而新型结构的谐振腔增强型光电探测器(Resonant Cavity-enhanced Photodetector,RCE)被发展起来。高对比度亚波长光栅(High Contrast Subwavelength Grating,HCSG)结构简单、易于制备且具有良好的光场调控特性,因此,集成亚波长光栅的光学器件迅速发展起来,基于亚波长光栅的光电探测器也备受关注。本文以新型高对比度亚波长光栅的光场调控特性为核心展开研究。首先,介绍分析高对比度亚波长光栅的理论方法。其次,基于新型高对比度亚波长光栅对光束的高反射、高透射、反射会聚和偏振特性,设计集成周期和非周期新型高对比度亚波长光栅的谐振腔增强型光电探测器。最后,对所设计的光栅进行仿真分析并对整体器件的量子效率和响应带宽进行仿真分析和实验测试。本文主要研究内容和研究成果如下:1、提出一种新型HCSG,此新型HCSG是将局部湿法氧化后的AlO作为亚波长光栅的低折射率衬底,形成新型高对比度亚波长光栅。分别对新型周期和非周期HCSG的偏振不敏感、偏振选择、高反射高透射和反射会聚等特性进行设计和仿真分析。2、将新型周期HCSG集成在PIN探测结构上形成RCE光电探测器,在850nm波段新型周期HCSG实现了偏振不敏感和高反射特性,两种模式的偏振光反射率均达到98%以上。器件底部采用13对Ga As/AlGaAs材料的DBR反射镜,对850nm波段的入射光反射率达到98%以上。整体器件的量子效率达到69.6%,半高全宽接近于0.1nm。实验测试器件的响应带宽为10.5GHz。3、将新型非周期HCSG集成在PIN探测结构上形成RCE光电探测器,顶部的新型非周期HCSG实现了850nm波段TM模式偏振光的高反射会聚特性,反射率达到了86.5%且在1.5μm焦距处实现了光束会聚。底部周期型Ga As光栅对入射光实现了偏振选择特性,其中对TM模式的偏振光透射率为96.1%,而对TE模式的偏振光透射率仅为3.7%。整体器件的量子效率达到了71.8%,半高全宽接近于0.1nm。

关键词：高对比度亚波长光栅偏振特性谐振腔增强型光电探测器量子效率响应带宽

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应用于太赫兹波段的傅里叶变换光谱仪

应用于太赫兹波段的傅里叶变换光谱仪

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作者：乔丽丽南京大学

学位级别：硕士

太赫兹(THz)技术在物理、化学、材料科学、生物医学、无损检测、通信以及军事领域具有巨大的应用潜能。为了研究THz器件的性能,我们搭建了一台THz波段的傅里叶变换光谱仪,其工作频率范围0.3-1.5THz,所能测量的最高频率为30THz,最小分辨... 详细信息

太赫兹(THz)技术在物理、化学、材料科学、生物医学、无损检测、通信以及军事领域具有巨大的应用潜能。为了研究THz器件的性能,我们搭建了一台THz波段的傅里叶变换光谱仪,其工作频率范围0.3-1.5THz,所能测量的最高频率为30THz,最小分辨率带宽为750MHz。本文的主要工作有： (1)使用超导Niobium Nitride(NbN) Hot Electron Bolometer(HEB)混频器作为光谱仪的最重要部件——检测器,利用该系统对超导HEB混频器的响应特性进行了大量的实验,得到不同本振频率下HEB的频率响应和响应带宽,并对不同本振频率的测试结果和同一次实验的两次不同的测试结果进行了分析比较,说明系统较为稳定,但仍存在误差。测量误差的主要是由于系统中动镜调整的不理想造成的。对此进行了重点分析,并用matlab进行了仿真计算。 (2)为了减少误差,本文提出了利用压电陶瓷制动器的激光自准直系统来保证FTS动镜的稳定的改进措施。在原有的系统中引入了动镜自准直系统,给出了自准直系统的算法,搭建了动镜自准直系统。 (3)利用改进后的系统分别对固态THz源和超导HEB混频器进行多次测试,说明自准直系统具有可重复性。通过比较改进前后的实验结果,说明测量的结果更稳定,信噪比得到提高,取得了理想的效果。

关键词：太赫兹检测器傅里叶变换谱仪热电子测辐射热计响应带宽

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基于时分复用技术的光纤分布式宽频声波传感技术研究

基于时分复用技术的光纤分布式宽频声波传感技术研究

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作者：吴倩电子科技大学

学位级别：硕士

分布式光纤声波传感系统具有灵敏度高、测量点多、能够实现分布式传感的优势,在重大基础设施健康检测、油气勘探、周界安防等领域具有重要应用价值。但分布式光纤传感系统中存在传感距离和响应带宽相互制约的问题,随着系统传感距离的增... 详细信息

分布式光纤声波传感系统具有灵敏度高、测量点多、能够实现分布式传感的优势,在重大基础设施健康检测、油气勘探、周界安防等领域具有重要应用价值。但分布式光纤传感系统中存在传感距离和响应带宽相互制约的问题,随着系统传感距离的增加,频率响应带宽随之降低,从而限制了它在高频振动信号探测领域中的应用。为了解决这一问题,本文主要工作如下:针对分布式光纤传感系统中传感距离和响应带宽之间的矛盾,本文首先提出了一种“基于时分复用技术的分布式声波传感宽频响应系统”。系统采用多波长窄线宽激光器、WDM、环形器以及延迟光纤,实现了两段.04km传感光纤的结合,使得两段传感光纤上的光信号在时域上先后到达光电探测器形成时分复用。系统采用80kHz光脉冲重复频率,采样率为120MSa/s的采集卡进行同步采集,在.08km传感光纤上实现了40kHz振动信号的有效探测,且信噪比较高。与传统φ-OTDR系统相比,该系统有效探测频率范围从理论上提升为原来的两倍。此外,为验证“基于时分复用技术的分布式声波传感宽频响应系统”对气体管道泄漏信号的响应特性。本文设计了一种“气体管道泄漏模拟装置”,并利用该系统对不同气体管道传输压力下的泄漏信号进行探测。实验表明,该系统不仅能够探测到气体传输压力为0.2MPa时的弱振动信号,并且探测到的泄漏信号频谱中包括低频宽频和高频单频两部分频率信号,信号强度随气体传输压力增大而增大。本文提出的“基于时分复用技术的分布式声波传感宽频响应系统”能够提升传统φ-OTDR系统的响应带宽,使其可以应用于更广泛的领域。

关键词：分布式光纤传感响应带宽时分复用管道泄漏

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一种基于微型谐振腔的环形光探测器的设计

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宁夏工程技术 2008年第2期7卷 133-135,140页

作者：沈虹君宁夏大学物理电气信息学院宁夏银川750021

提出了一种基于微型谐振腔的新型环形光探测器,该探测器结构紧凑,较之RCE型光探测器具有高速、高量子效率、易于平面集成等优点.导出了该探测器的量子效率的表达式,分析了环形光探测器半径对光谱的半高全宽(FWHM)的影响;分析了吸收腔厚... 详细信息

提出了一种基于微型谐振腔的新型环形光探测器,该探测器结构紧凑,较之RCE型光探测器具有高速、高量子效率、易于平面集成等优点.导出了该探测器的量子效率的表达式,分析了环形光探测器半径对光谱的半高全宽(FWHM)的影响;分析了吸收腔厚度、环形光探测器宽度及半径对响应带宽的影响.结果表明,谐振腔的半径越大,FWHM越小,量子效率的峰值间隔越小;吸收腔的半径和波导宽度越大,响应带宽越小.

关键词：微型谐振腔环形光探测器量子效率响应带宽

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纤维光学光纤材料与制备

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中国光学 2005年第5期 59-59页

TN25 2005053633 光通信用塑料光纤及其系统应用=Plastic optical fiber for optical communication system and its application[刊,中]／武鹏(北京邮电大学光通信与光波技术教育部重点实验室．北京(100876)).任晓敏…∥光通信技术．... 详细信息

TN25 2005053633 光通信用塑料光纤及其系统应用=Plastic optical fiber for optical communication system and its application[刊,中]／武鹏(北京邮电大学光通信与光波技术教育部重点实验室．北京(100876)).任晓敏…∥光通信技术．-2005,29 (5)．-42-46 详细分析了塑料光纤的结构、特性以及其相关通信系统网络组件;应用质子注入技术解决了塑料光纤通信系统光探测器光敏面积和响应带宽之间的矛盾;最后通过最新的塑料光纤通信系统应用总结了塑料光纤的现状,讨论了 POF通信系统其面临的问题。图3表1参17(于晓光)

关键词：塑料光纤纤维光学光纤材料光纤通信系统光通信技术系统应用光探测器响应带宽光敏面最后通过

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