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2μm波段宽带可调谐窄线宽光纤激光器研究进展

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激光与光电子学进展 2024年

作者：王建伟沈辉漆云凤戴博叶锡生上海理工大学光电信息与计算机工程学院中国科学院上海光学精密机械研究所王之江激光创新中心中国科学院上海光学精密机械研究所上海市全固态激光器与应用技术重点实验室中国科学院上海光学精密机械研究所空天激光技术与系统部

2μm可调谐窄线宽光纤激光器在大气探测、激光雷达及医疗检测等领域有着重要应用。本文首先介绍获得可调谐激光的四种常用调谐技术，包括衍射光栅滤波器调谐、体布拉格光栅滤波器调谐、声光滤波器调谐和F-P滤波器调谐；同时，对比分析... 详细信息

2μm可调谐窄线宽光纤激光器在大气探测、激光雷达及医疗检测等领域有着重要应用。本文首先介绍获得可调谐激光的四种常用调谐技术，包括衍射光栅滤波器调谐、体布拉格光栅滤波器调谐、声光滤波器调谐和F-P滤波器调谐；同时，对比分析这四种技术的优点和不足。其次，介绍实现窄线宽激光器的三种主要结构，包括线性腔、环形腔和复合腔；同时，对比分析这三种结构的优点和不足。之后，介绍2μm波段窄线宽、波长可调谐光纤激光器的现有典型研究结果和面临的技术瓶颈。最后，对2μm波段宽带可调谐窄线宽光纤激光器的技术发展趋势进行展望。

关键词：激光器 2μm光纤激光器窄线宽波长调谐

Cr:ZnSe/S晶体特性及2-3μm中红外激光器研究进展

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激光与光电子学进展 2024年

作者：范梦瑶刘晶樊雨晴余婷戴博叶锡生中国科学院上海光学精密机械研究所空天激光技术与系统部上海理工大学光电信息与计算机工程学院中国科学院上海光学精密机械研究所上海市全固态激光器与应用技术重点实验室中国科学院上海光学精密机械研究所王之江激光创新中心

2-3μm中波红外激光在医疗、环境监控和军事等方面都有着重要的应用。Cr:ZnSe和Cr:ZnS激光晶体在室温下具有较宽的吸收和发射谱、较大的吸收和发射截面等优势，其在2-3μm中波红外激光方面的应用受到了广泛的关注。本文介绍了Cr:ZnSe和C... 详细信息

2-3μm中波红外激光在医疗、环境监控和军事等方面都有着重要的应用。Cr:ZnSe和Cr:ZnS激光晶体在室温下具有较宽的吸收和发射谱、较大的吸收和发射截面等优势，其在2-3μm中波红外激光方面的应用受到了广泛的关注。本文介绍了Cr:ZnSe和Cr:ZnS激光晶体的特性和其对应的中波红外激光器的研究进展，并进行了总结与展望。

关键词： 2-3μm中波红外激光器 Cr:ZnSe激光晶体 Cr:ZnS激光晶体

氧化钛薄膜调控金属铜的表面等离子体共振特性研究

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光谱学与光谱分析 2016年第7期36卷 2027-2030页

作者：桑小舟张大伟上海理工大学教育部光学仪器与系统工程研究中心上海现代光学系统重点实验室上海200093

提出了一种利用氧化钛薄膜对金属铜薄膜表面等离子体共振特性调制的想法。实验中首先使用电子束蒸发制备一批同等厚度的氧化钛薄膜,再利用磁控溅射方法在氧化钛薄膜上沉积厚度为5~80 nm不等的金属铜薄膜。测试结果表明,氧化钛膜层对不... 详细信息

提出了一种利用氧化钛薄膜对金属铜薄膜表面等离子体共振特性调制的想法。实验中首先使用电子束蒸发制备一批同等厚度的氧化钛薄膜,再利用磁控溅射方法在氧化钛薄膜上沉积厚度为5~80 nm不等的金属铜薄膜。测试结果表明,氧化钛膜层对不同厚度的金属铜薄膜表面等离子体共振增强具有不同调制效果,金属铜薄膜厚度小于20 m时,底层的氧化钛薄膜对Cu薄膜表面等离子体共振增强效果显著,且随着金属Xu膜层厚度增加表面等离子体共振峰发生蓝移,而当金属铜膜层的厚度超过20nm时,共振增强效果因金属Cu薄膜消光能力的上升而开始减弱。

关键词：表面等离子体共振氧化钛铜吸收光谱电场分布

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船舶推进轴系推力轴承的热弹流润滑特性分析

哈尔滨工程大学学报 2024年

作者：贾谦林铿杨帅袁小阳王菲西安交通大学城市学院机械工程系西安交通大学城市学院机器人与智能制造陕西省高校工程研究中心上海船舶设备研究所西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室

针对船舶轴系的工作特点，为研究流、固、热耦合作用下驱动轴系推力轴承的热弹流润滑特性，进行相关的建模和分析。在推力轴承基本润滑性能计算模型的基础上，增加了考虑热弹变形的推力轴承润滑性能的计算功能。对船舶推进轴系推力轴承... 详细信息

针对船舶轴系的工作特点，为研究流、固、热耦合作用下驱动轴系推力轴承的热弹流润滑特性，进行相关的建模和分析。在推力轴承基本润滑性能计算模型的基础上，增加了考虑热弹变形的推力轴承润滑性能的计算功能。对船舶推进轴系推力轴承进行了考虑热弹变形的推力轴承基本润滑特性分析和瓦块不同参数下的推力轴承热弹变形特性分析。研究结果表明：在相同载荷之下，轴承的变形量随着瓦块厚度的增加而减小；在相同瓦块厚度下，轴承的变形量随着轴承载荷的增加而增大。轻载下轴承的弹性变形小于热变形，且随着瓦块厚度的增加弹性变形减小明显；重载下轴承的弹性变形和热变形均明显大于轻载时，且随着瓦块厚度的增加弹性变形减小明显。

关键词：船舶轴系推力轴承润滑性能弹性变形热变形

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二氧化硅微球颗粒解团聚研究（英文）

红外与激光工程 2015年第11期44卷 3336-3342页

作者：田媛杨俊杰赖雪单新志隋国荣上海理工大学教育部光学仪器系统工程研究中心上海现代光学系统重点实验室上海200093

二氧化硅微球颗粒在无水和水相介质中都极易发生团聚现象,进而严重影响该颗粒的特性研究。为了更好地使用和研究二氧化硅微球颗粒,需要进行解团聚工艺研究。实验研究了不同尺度的颗粒的团聚特性和现象,提出了一种工艺,该工艺方法可以很... 详细信息

二氧化硅微球颗粒在无水和水相介质中都极易发生团聚现象,进而严重影响该颗粒的特性研究。为了更好地使用和研究二氧化硅微球颗粒,需要进行解团聚工艺研究。实验研究了不同尺度的颗粒的团聚特性和现象,提出了一种工艺,该工艺方法可以很好地实现大团聚的二氧化硅微球颗粒的解团聚。经过尼康显微镜观察,显示该工艺不仅很好地完成了二氧化硅微球的解团聚,而且提高了颗粒的分散性和稳定性。

关键词：二氧化硅微球无水和水相介质团聚解团聚

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分布式光纤传感技术研究和应用的现状及未来

光学学报 2024年第1期44卷 3-65页

作者：张旭苹张益昕王亮余贶琭刘波尹国路刘琨李璇李世念丁传奇汤玉泉尚盈王奕首王晨王峰樊昕昱孙琪真谢尚然吴慧娟吴昊王花平赵志勇南京大学智能光感知与调控技术教育部重点实验室江苏南京210023 华中科技大学光学与电子信息学院湖北武汉430074 北京交通大学信息科学研究所北京100044 之江实验室光纤传感研究中心浙江杭州311100 重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 中国电力科学研究院有限公司北京100192 中国煤炭地质总局勘查研究总院北京100039 中油奥博(成都)科技有限公司四川成都611731 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所光子器件与材料安徽省重点实验室安徽合肥230031 齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省科学院激光研究所山东济南250104 厦门大学航空航天学院福建厦门361005 上海交通大学电子信息与电气工程学院区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240 北京理工大学光电学院信息光子技术工信部重点实验室北京100081 电子科技大学光纤传感与通信教育部重点实验室四川成都611731 兰州大学土木工程与力学学院甘肃兰州730000

我国大型基础设施的建设规模已多年位居世界之首,分布式光纤传感技术(DOFS)作为大型基础设施健康状态实时监测最有潜力的技术,近年来得到了迅速发展。针对DOFS在技术和应用的突破上面临的挑战,在介绍DOFS各技术基本工作原理、发展历史... 详细信息

我国大型基础设施的建设规模已多年位居世界之首,分布式光纤传感技术(DOFS)作为大型基础设施健康状态实时监测最有潜力的技术,近年来得到了迅速发展。针对DOFS在技术和应用的突破上面临的挑战,在介绍DOFS各技术基本工作原理、发展历史、现状以及典型应用原理和方案等的基础上,对其工作新机理、系统设计方案、研究发展方向等进行了阐述和讨论。

关键词：光纤光学分布式光纤传感技术光时域反射仪光频域反射仪干涉型分布式光纤传感

人工分子机器:分子尺度运动的精准化与可视化

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中国科学：化学 2024年第5期54卷 689-702页

作者：秦文煜施晨宇顾睿锐曲大辉华东理工大学结构可控先进功能材料及其制备教育部重点实验室费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心材料生物学与动态化学前沿科学中心精细化工研究所化学与分子工程学院上海200237

分子机器在自然界至关重要,其在生物过程中执行了大量复杂的功能,从而实现不同尺度的动态行为调控.受生物系统的启发,科学家致力于研究人工分子机器在分子尺度下的精准构筑和定向运动,并通过层级组装实现信号传递和功能放大,从而推动动... 详细信息

分子机器在自然界至关重要,其在生物过程中执行了大量复杂的功能,从而实现不同尺度的动态行为调控.受生物系统的启发,科学家致力于研究人工分子机器在分子尺度下的精准构筑和定向运动,并通过层级组装实现信号传递和功能放大,从而推动动态智能材料的设计发展.但如何利用新方法精准构筑复杂的人工分子机器,如何将分子尺度的运动动态进行“可视化”,以及如何在生命科学研究中发挥其功能,一直是分子机器领域的研究热点.本文基于本课题组的工作,系统介绍了人工分子机器在分子尺度的精准结构构筑、信号输出以及其在跨膜运输方面的研究.最后总结了该领域在多尺度精细化和功能化方面的挑战,并展望了分子机器在宏观智能材料领域的发展前景.

关键词：分子机器机械互锁分子分子马达光学信号表征跨膜运输

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6kHz线宽干涉滤光片型外腔半导体激光器

激光与光电子学进展 2024年

作者：杨钰炜胡笛叶美凤熊恒龚浪浪陶艾龙方苏汪凌珂艾迪李琳许忻平徐震徐凭冯吉军刘亮李唐中国科学院上海光学精密机械研究所空天激光技术与系统部王之江激光创新中心中国科学院大学材料科学与光电子工程中心上海理工大学光电信息与计算机工程学院中国科学技术大学中国科学院量子信息与量子科技创新研究中心中国科学院上海光学精密机械研究所量子光学重点实验室

本文提出一种用于星载锶光钟超稳激光光源的窄线宽1397nm滤光片型外腔半导体激光器(IF-ECDL)，采用一体化的激光器构型以及殷钢材料腔体，实现了对激光器运行过程中的温度波动及机械振动等技术噪声的有效抑制。测量与分析结果表明该激... 详细信息

本文提出一种用于星载锶光钟超稳激光光源的窄线宽1397nm滤光片型外腔半导体激光器(IF-ECDL)，采用一体化的激光器构型以及殷钢材料腔体，实现了对激光器运行过程中的温度波动及机械振动等技术噪声的有效抑制。测量与分析结果表明该激光器的线宽约为6 kHz，接近激光器电流源噪声决定的线宽极限，是目前已报道的线宽最窄的分立元件型外腔半导体激光器。此外，其输出功率大于60m W,PZT连续频率调谐范围大于11GHz，同时具有很高的功率与频率稳定性，除了星载光钟应用外，该激光器也将适用于精密测量、量子物理等其他具有窄线宽激光光源需求的应用场景。

关键词：激光光学外腔二极管激光器干涉滤光片窄线宽

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基于石墨烯的波束可重构太赫兹天线（英文）

红外与毫米波学报 2020年第1期39卷 39-46页

作者：姚文龙郭旭光朱亦鸣李萍上海市现代光学系统重点实验室教育部太赫兹技术创新研究院光学仪器与系统工程研究中心上海理工大学

设计了一种工作在太赫兹(THz)频率下的微带八木(QYU)天线.该天线由金属微带传输线、金属反射器、金属半圆形辐射贴片和三组单分子层-石墨烯-贴片导向器组成.由于石墨烯的电导率可电调谐特性,可以通过调整施加在石墨烯导向器上的偏置电... 详细信息

设计了一种工作在太赫兹(THz)频率下的微带八木(QYU)天线.该天线由金属微带传输线、金属反射器、金属半圆形辐射贴片和三组单分子层-石墨烯-贴片导向器组成.由于石墨烯的电导率可电调谐特性,可以通过调整施加在石墨烯导向器上的偏置电压来动态调控天线的辐射方向.通过对天线的基本性能和可调特性系统地模拟和优化,数值结果表明,通过改变加在石墨烯导向器的偏压,天线的主辐射波瓣角φ(方位角)可以在30°-150°的范围内进行扫描,并且具有非常快的调制速度和非常低的回波损耗.该天线非常适合于相控阵雷达等THz波束可重构应用。

关键词：波束可重构天线石墨烯贴片天线八木天线