国家自然科学基金(61077083)
- 作品数：5 被引量：5H指数：2
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- GaP波导型发射器产生频率可调谐太赫兹脉冲被引量：2
- 2012年
- 报道了利用脉宽可调的光子晶体光纤飞秒激光放大器抽运矩形波导结构的GaP晶体太赫兹(THz)发射器产生频率可调谐的超快THz脉冲,非线性晶体中光整流过程产生的THz辐射频率随抽运光脉冲宽度而变化.GaP波导THz发射器可通过波导的儿何尺寸来控制色散,以达到增加有效作用长度和提高输出功率的目的.不同横截而尺寸的波导型发射器的THz辐射峰值频率随相位匹配条件的改变而改变,加以脉宽调节技术,可以在大频谱范围获得频谱精细可调的THz脉冲.实验中在1 mm×0.7 mm的波导型THz发射器中获得了频率可调谐的THz脉冲.提出实现THz辐射频率大范围调谐的GaP波导型阵列发射器的实施方案.
- 刘丰李毅石俊凯胡晓堃李江栗岩锋邢岐荣胡明列柴路王清月
- 关键词：频率调谐
- 太赫兹波发射晶体的亚波长微棱锥增透结构的设计与实验研究被引量：1
- 2013年
- 光学整流方法产生太赫兹(THz)辐射常用的非线性发射晶体在THz波段都具有较高的折射率,使得很大一部分THz波由于晶体表面的菲涅尔反射而无法有效耦合输出.本文报道了GaP晶体THz波发射器输出表面上亚波长微棱锥增透结构的设计和实验研究.利用有效介质模型在理论上验证了亚波长光栅结构的增透效果,并进一步设计了适用于不同频段的增透结构的参数.实验中,通过微机械加工手段在GaP晶体输出端面刻划了多种亚波长微棱锥结构,验证了其增透效果及参数对增透频带的关系.理论与实验的符合证明该设计思想也可用于其他THz波发射晶体.
- 胡晓堃李江李贤陈耘辉栗岩锋柴路王清月
- 关键词：THZ波光学整流微加工
- 贝塞尔光束的圆孔衍射特性研究
- 2017年
- 贝塞尔光束由于具有无衍射传输特性和自恢复特性而被广泛应用于粒子捕获和生物光子学等领域.采用柯林斯衍射积分公式研究了贝塞尔光束经过小直径圆孔障碍物后在无衍射传输区域以外的衍射特性,并利用直径为100μm和150μm的圆孔障碍物进行了实验验证.结果表明,在圆孔所确定的无衍射传输区域以外,衍射光斑不再符合贝塞尔结构分布,而是外环较亮、中心较弱,同时存在多个更弱中间圆环的多环结构,环数与圆孔允许通过的贝塞尔光束环数一致,各环尺寸随传播距离线性发散.另外,根据模拟结果,在衍射区域以外的"中空"演化现象随着圆孔障碍物孔径的增大逐渐明显,且各环的光强维持恒定比值,不随传输距离改变.通过对贝塞尔光束过小孔径圆孔障碍物后的衍射特性研究,进一步丰富了当前的贝塞尔光束衍射传输理论,对贝塞尔光束的应用研究具有指导意义.
- 徐帅帅栗岩锋梁晓晶曹辉胡明列柴路王清月
- 关键词：贝塞尔光束圆孔衍射
- 贝塞尔飞秒光束光学整流效应的研究被引量：2
- 2016年
- 光学整流效应是产生宽带太赫兹波最有效的手段之一,基于光学整流效应产生太赫兹波的方法主要依靠抽运光与非线性晶体之间的相互作用。分别以5mm的磷化镓(GaP)块状晶体和6mm的GaP波导结构作为太赫兹波发射晶体,对具有相同功率的贝塞尔光束中心光斑和高斯光束的光学整流效率进行了对比研究。实验结果表明,在GaP块状晶体中,贝塞尔光束的光学整流效率是高斯光束的2.04倍;波导的特殊结构可以使抽运光和太赫兹波之间实现严格的相位匹配,贝塞尔光束的相对效率增加为3.46倍。两种抽运光产生的太赫兹波场均具有高斯分布特性,且贝塞尔光束产生的太赫兹波频谱具有明显的红移特征。贝塞尔光束能够提高光学整流效率,有助于实现高功率、紧凑型的太赫兹源,对推广太赫兹波的应用有显著意义。
- 梁晓晶栗岩锋徐帅帅曹辉胡明列柴路王清月
- 关键词：物理光学太赫兹波光学整流贝塞尔光束磷化镓
- 刻划微棱锥抗反射层的GaP太赫兹波发射器
- 2012年
- 报道了利用出射面加工有微棱锥结构抗反射层的GaP晶体THz发射器产生超快THz脉冲.基于微结构界面等效折射率渐变原理,设计并利用超精密微加工技术在GaP块状THz发射器出射面加工了亚波长微棱锥结构层,用以提高所产生的THz波的耦合输出.实验验证了该微结构层能提高所产生的THz波的耦合输出效率,并能够有效散射剩余抽运光,提高系统运转的稳定性.
- 刘丰胡晓堃栗岩锋邢岐荣胡明列柴路王清月
- 关键词：微纳加工
