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990纳米高功率高光束质量增益耦合效应控制窄线宽DFB激光器
摘要： 基于脊形波导周期性电流注入的无再生长增益耦合分布反馈激光二极管，在990 nm波长实现了高功率单纵模输出。该器件仅采用标准i线光刻工艺（微米级精度）制备，在高注入电流下获得优异性能：3 A电流时连续波功率超过0.681 W；1.4 A电流下单纵模工作最大连续波功率达0.303 W。实现窄线宽发射（3 dB光谱宽度小于1.41 pm），高边模抑制比超过35 dB。横向远场发散角仅15.05°，光束质量因子M2为1.245，达到近衍射极限的横向发射特性。该器件更适用于作为泵浦源的单模光纤耦合及其他需要高功率下保持高光束质量的场合，且制备工艺简便。
关键词： 窄线宽、单纵模、增益耦合分布反馈半导体激光器
更新于2025-11-28 14:24:03
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具有高阶分布式反馈表面光栅的窄线宽InGaN/GaN绿色激光二极管
摘要： 我们展示了在室温连续波注入下工作的513.85纳米窄线宽绿色激光发射，其线宽为31皮米，边模抑制比为36.9分贝。通过聚焦离子束在多模氮化铟镓基绿色激光二极管上制备的高阶（第40阶）分布反馈表面光栅，实现了分辨率极限的单模激射，输出光功率达14毫瓦，激射阈值电流密度为7.27千安/平方厘米，最大斜率效率为0.32瓦/安培。这种窄线宽绿色激光二极管的实现，为高效光通信、传感和原子钟应用开辟了新途径。
关键词： InGaN/GaN，绿色激光二极管，分布反馈，窄线宽，表面光栅
更新于2025-11-28 14:23:57
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912纳米和1064纳米窄无增益竞争线宽双波长激光器
摘要： 首次提出了一种窄线宽、无增益竞争的912纳米准三能级与1064纳米四能级双波长激光器。该系统由腔内泵浦的1064纳米Nd:YVO4激光器构成，采用912纳米Nd:GdVO4激光器作为泵源。通过在912纳米与1064纳米激光谐振腔公共段设置法布里-珀罗标准具来压缩线宽。当折射角为15°的标准具引入谐振腔后，获得了窄线宽双波长激光输出，对应的最小线宽分别为0.284纳米和0.627纳米。
关键词： 腔内泵浦、双波长、窄线宽
更新于2025-11-28 14:23:57
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峰值功率高、线宽窄的1931纳米带内泵浦Q开关Ho:YAG激光器
摘要： 我们描述了一种高峰值功率、窄线宽的Q开关Ho:YAG激光器，其工作波长为2097 nm，采用高功率、高亮度的1931.5 nm Tm光纤源进行翼侧泵浦。通过使用体布拉格光栅作为输入耦合器实现波长锁定和光谱窄化，最终获得线宽（半高全宽）小于0.1 nm的激光输出。在22.7 W入射泵浦功率下，以1 kHz重复频率产生了稳定的脉冲，脉冲能量为5.5 mJ，脉宽为17.5 ns，对应峰值功率达314.3 kW。
关键词： 窄线宽、Q开关Ho:YAG激光器、体布拉格光栅、1931.5纳米、高峰值功率
更新于2025-09-23 15:21:01
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红、绿、蓝微腔量子点发光器件具有窄线宽
摘要： 胶体量子点（QDs）是通过化学方法从半导体材料制备的尺寸小于100纳米的微小颗粒。由于量子尺寸效应，QDs具有非常独特的发光特性?；谡庑┓⒐馓?，量子点发光二极管（QLEDs）展现出卓越的电致发光（EL）性能，在显示器、光源和量子光电子技术领域具有广阔应用前景。QLEDs面临的最大挑战之一是其平面结构导致的低光耦合输出效率，这限制了QLEDs在外商业应用中的外量子效率（EQE）。本文报道了通过在器件中引入微腔结构，开发出具有高EQE的红、绿、蓝三色QLEDs。这些微腔器件表现出半高宽为12-14纳米的改良EL光谱。红、绿、蓝微腔QLEDs分别显示出最大电流效率96.5 cd·A?1与最大EQE 33.1%、102 cd·A?1与24.7%、以及2.91 cd·A?1与11.2%。我们预计，结合优质QDs的微腔合理设计将实现QLEDs在显示器中的卓越EL性能、量子信息技术所需的理想QLED基单光子源，以及电泵浦QD激光器。
关键词： EQE（外量子效率）、窄线宽、QLED（量子点发光二极管）、量子点、微腔、电致发光
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于磷化铟的量子点，具有磷化铟核、成分渐变硒化锌硫内壳和硫化锌外壳，具备尖锐明亮的发光效率及蓝色吸收特性，适用于显示设备。
摘要： 磷化铟（InP）因其环境友好性，被视为下一代显示设备中可见光量子点（QD）发射体最具前景的组分。要实现高效、广色域的显示设备，需追求InP量子点的高亮度和尖锐发射特性?；诤铣杉际醯慕剑琁nP量子点的光致发光（PL）性能已大幅提升，能够确保核尺寸均一性并形成精细的核/壳异质结构。迄今为止，高质量荧光InP量子点仅能通过使用危险的三(三甲基硅基)膦((TMS)3P)磷源获得，这与绿色化学理念相悖。本研究报道了采用更廉价安全的替代磷源——三(二甲基氨基)膦((DMA)3P)，实现窄带高亮度发光的绿色InP量子点合成突破。通过两步法合成：先对初生InP核进行分级尺寸分离，再依次包覆梯度组成的ZnSexS1-x内壳和ZnS外壳。调节ZnSexS1-x内壳化学组成(x=0.09-0.36)以探究其对PL量子产率(QY)、粒径及蓝光激发吸收的影响。当采用最佳内壳组成时，经有效核尺寸分级和精密设计的异质结构使InP/ZnSexS1-x/ZnS量子点展现出卓越的绿色(527nm)发光特性——37nm的尖锐半峰宽和87%的高PL量子产率，这是迄今非(TMS)3P体系量子点从未实现的性能。
关键词： 双壳层、InP量子点、光致发光量子产率、窄线宽、尺寸分级、磷前驱体
更新于2025-09-19 17:13:59
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可见光波段的金刚石布里渊激光器
摘要： 能提供极窄线宽的布里渊激光器正成为微波光子学、相干通信、量子处理器和光谱学领域的强大工具。迄今为止，相关研究仅针对少数特定材料，并采用微谐振腔、光纤和芯片波导等导波结构进行激光性能与应用探索。本研究报道了一种基于极端光学材料自由空间激光作用的布里渊激光器。通过金刚石双共振环形腔，我们实现了从532纳米泵浦光产生167吉赫兹频移的连续波激光输出，获得受泵浦功率限制的11瓦输出功率。测得该布里渊增益系数为79厘米/吉瓦，线宽为12兆赫。结合其异常高的布里渊频率和宽透射范围，金刚石布里渊激光器有望成为具有窄线宽输出和毫米波拍频信号的高功率光源。
关键词： 窄线宽、量子处理器、微波光子学、金刚石、布里渊激光器、光谱学、相干通信
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山 (2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 具有创纪录峰值功率和近变换极限线宽的单片线偏振纳秒光纤激光器
摘要： 基于主振荡功率放大器结构，我们演示了一种具有高峰值功率和近变换极限线宽的全光纤化线性偏振纳秒光纤激光器。该主放大器采用大模场面积掺镱锥形纵向结构保偏光纤，具有短长度和高掺杂浓度特性，在抑制非线性效应（包括受激布里渊散射和自相位调制效应）方面表现出色。最终在80 kHz重复频率下获得平均输出功率8.8 W、脉宽3.8 ns的激光输出，对应峰值功率约30 kW、单脉冲能量110 μJ。激光保持了近变换极限线宽特性，同时具有超过16 dB的高偏振消光比和M2因子为1.2的近衍射极限光束质量。据我们所知，这是目前报道的具有变换极限线宽的全光纤线性偏振纳秒光纤激光器的最高输出功率纪录。
关键词： 窄线宽、纳秒光纤激光器、锥形光纤、线偏振
更新于2025-09-16 10:30:52
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[2019年IEEE国际仪器与测量技术会议(I2MTC) - 新西兰奥克兰 (2019.5.20-2019.5.23)] 2019年IEEE国际仪器与测量技术会议(I2MTC) - 基于混沌激光非相干光频域反射仪的弱FBG高空间分辨率解调
摘要： 提出了一种基于非相干光频域反射计的高空间分辨率解调技术，用于分布式弱光纤布拉格光栅（FBG）传感。将分布式反馈激光器（DFB）输出的单纵模窄线宽光通过频率扫描微波调制后入射至FBG阵列并产生反射。光电二极管将反射光信号转换为电信号后与原始微波混频产生拍频信号，通过快速傅里叶变换解析拍频信号获取位置信息，随后控制DFB激光器在特定波长范围内扫描最终获得FBG的波长信息。为消除FBG间反射光干扰，采用带光反馈的DFB激光器产生混沌信号以展宽激光线宽，从而将FBG的空间分辨率显著提升至10厘米。实验验证了该技术在近500米距离内实现10厘米间隔、精度达16皮米的远距离解调能力。
关键词： 高空间分辨率、混沌激光、窄线宽、非相干光频域反射
更新于2025-09-12 10:27:22
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用于传感应用的光子微腔增强型超材料磁等离子体共振
摘要： 我们研究了超材料中光子微腔增强的磁等离子体（MP）共振，以实现高灵敏度折射率传感。该超材料由顶部周期性排列的U形金属开口环谐振器（SRRs）、中间介质层和底部金属背板组成。位于底部金属板上方约布拉格距离处的顶部金属SRRs构成了一个光子微腔。由于金属SRRs中激发的MP共振与光子微腔支持的光子微腔模式耦合，MP共振的辐射阻尼显著降低，从而导致其线宽大幅减小。得益于窄线宽、大调制深度以及MP共振处的巨大磁场增强效应，这种腔耦合超材料传感器具有极高的灵敏度（S=400 nm/RIU，S*=26/RIU）和品质因数（FOM=33，FOM*=4215），表明所提出的超材料在等离子体生物传感器应用中具有潜力。
关键词： 光学传感与传感器、窄线宽、磁场增强、光子微腔、超材料
更新于2025-09-10 09:29:36