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基于化学气相沉积法制备的MoSe?薄膜的Q开关全光纤激光器
摘要: 本工作采用化学气相沉积法合成了MoSe2薄膜。通过将锥形光纤与MoSe2薄膜组装,构建了可饱和吸收体(SA)?;诟肕oSe2的可饱和吸收体实现了Q开关运转。实验结果表明:该MoSe2基SA具有优异的可饱和吸收特性,其调制深度达23.41%。当泵浦功率超过289.2 mW时,成功实现了全光纤Q开关激光输出。Q开关脉冲重复频率在185.6至252.8 kHz范围内可调,最短脉冲宽度为801.9 ns,最大输出能量达69.3 nJ。研究证实MoSe2薄膜可为超快光子学领域的大调制深度光学调制器提供新方案。
关键词: Q开关、可饱和吸收体、光纤激光器、非线性光学材料
更新于2025-09-23 15:19:57
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[2018年第15届IEEE印度理事会国际会议(INDICON) - 印度科因巴托尔(2018.12.16-2018.12.18)] 2018年第15届IEEE印度理事会国际会议(INDICON) - Zn<sub>x</sub>Cd<sub>1-x</sub>S(0≤x≤0.45)缓冲层组分变化对Cu<sub>2</sub>ZnSnSe<sub>4</sub>太阳能电池效率的影响:一项模拟研究
摘要: 本文研究了含硅纳米粒子层的光伏电池p-n结形成过程中考虑可制造性的工艺方法。基于炉管的掺杂扩散法形成p-n结会消耗大量能源,且重复生产步骤阻碍了硅墨水基电池与柔性基板的集成应用。本研究采用波长1064nm的光纤激光器进行局部加热掺杂扩散工艺实验,将红外光束作用于由p型硅衬底、纳米碳粒子层和n型硅墨水层组成的晶圆叠层结构。纳米碳膜吸收红外光能并转化为热源,促使硅墨水中的n型掺杂剂向p型硅片扩散。本研究的硅墨水包含硅纳米粒子与n型旋涂掺杂剂溶液的混合物,透射电镜结果表明硅纳米粒子在硅片表面均匀分布。通过研究镀有硅墨水样品的激光功率、扫描速度和脉冲频率等参数对薄层电阻的影响,二次离子质谱测量显示p型衬底中存在n型掺杂剂,其扩散深度约100nm。结果表明该红外激光处理技术对硅墨水基光伏电池p-n结的形成具有应用前景。
关键词: 硅墨水、旋涂掺杂剂(SOD)、硅纳米颗粒、碳纳米颗粒、光纤激光器、柔性光伏电池、PN结
更新于2025-09-23 15:19:57
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用于超快激光器的环境稳定黑磷可饱和吸收体
摘要: 黑磷(BP)在从超快激光被动开关到光电探测器的光子与光电子应用领域引发广泛关注。然而,未功能化化学处理的黑磷因氧气和湿气导致的环境不稳定性,仍是其潜在应用的关键障碍。本研究采用聚对二甲苯-C层?;づ缒蛴〉暮诹卓杀ズ臀仗澹˙P-SA),并通过该钝化层在恶劣环境条件下实现喷墨打印BP-SA稳定连续工作的效能验证。实验将BP-SA集成于掺铒环形激光腔中,在~60°C水温运行状态下进行测试。结果显示,中心波长~1567.3 nm、脉宽~538 fs的锁模脉冲能稳定维持超过200小时。在此期间,光谱宽度、中心波长及脉宽的标准偏差分别为0.0248 nm、0.0387 nm和2.3 fs,充分证明了BP-SA在高温高湿环境下的卓越稳定性。该方法为黑磷基器件在恶劣环境条件下实现光子学应用开辟了新途径。
关键词: 黑磷,光纤激光器,二维材料
更新于2025-09-23 15:19:57
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用于原子光谱实验的铥光纤激光器研发
摘要: 本文描述了一种便捷的铥光纤激光源,其输出功率为3瓦,工作波长2059纳米,相对于输入泵浦功率的斜率效率为49%,相对于吸收泵浦功率的斜率效率为60%。该激光器应用于氦原子光谱实验中,用于猝灭3He(2058.63纳米)和4He(2058.69纳米)亚稳态单重态(21S0),从而能够进一步研究氦原子的精细结构。定制化激光器有效将单重态计数抑制至远低于背景水平(1%)。通过简化分析,以合理吻合既往研究的拟合常数描述了该激光器的基本性能。
关键词: 光纤、铥光纤激光器、激光、光谱学、光纤激光器、稀土元素、光学、铥
更新于2025-09-23 15:19:57
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用于包层光剥离器的光纤氧化锆薄膜原子层沉积
摘要: 包层光剥离器是高功率光纤激光器中的关键部件,用于消除可能扭曲光束质量甚至损坏整个光纤激光系统的不必要包层光。本研究首次采用原子层沉积系统,在光纤上制备了40纳米厚的氧化锆涂层包层光剥离器件。通过扫描电子显微镜(SEM)和椭偏仪技术确认了氧化锆涂层的厚度,并采用波长色散X射线光谱技术进行了元素分析。拉曼光谱和XRD数据证实原子层沉积生长的氧化锆薄膜结构主要为非晶态。使用长度为8.5厘米和15.5厘米的氧化锆薄膜制成的包层光剥离器件,分别能去除约30%(~1.5 dB)和40%(~2.3 dB)的不必要包层光。
关键词: 氧化锆,原子层沉积,包层光剥离器,薄膜,光纤激光器
更新于2025-09-23 15:19:57
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纤维与二氧化碳激光切割精度的分析
摘要: 本次研究的目的是比较采用光纤激光器与二氧化碳激光器加工产品的功能特性和切割精度。研究对象为6毫米厚的S235JR钢板材,分别采用两种不同激光类型进行切割。测试内容包括尺寸精度(依据PN EN 22768-fH标准)和切割表面质量(依据PN-EN ISO 9013:2017-04标准)。分析结果表明,在相同焊接线能量的条件下,光纤激光切割可获得更精确的切割表面。
关键词: 二氧化碳激光器、光纤激光器、S235JR钢材、表面质量、切割精度、尺寸精度
更新于2025-09-19 17:13:59
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掺镨硒化物硫系光纤在激光二极管泵浦下实现3.5-8微米波段毫瓦级自发辐射
摘要: 首次演示了一种工作于中红外(MIR)波长范围3.5至8微米、输出功率至少1毫瓦的自发辐射光纤光源。该光源采用掺镨硒化物硫系玻璃多模光纤,由商用激光二极管泵浦(工作波长分别为1.470微米、1.511微米和1.690微米)。这种中红外自发辐射光纤光源为宽带中红外超连续谱光纤光源提供了可行替代方案——后者结构相对复杂且成本较高。该中红外发射波长范围对生物学、化学、医学、农业、国防及环境监测等领域的分子传感应用具有重要意义。
关键词: 中红外、中红外光源、光纤激光器、硫系玻璃光纤
更新于2025-09-19 17:13:59
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采用量子点二硫化钨的准各向同性光纤激光器中的偏振畴壁孤子
摘要: 提出了一种采用量子点二硫化钨(QDWS2)作为可饱和吸收体(SA)的被动快速偏振切换掺铒光纤激光器,该激光器能够产生偏振畴壁(PDWs)。其PDWs光谱可分解为两个正交偏振的分离光谱:水平偏振分量波长中心位于1561.1 nm,在最大泵浦功率下具有19.347 MHz重复频率、30 ns脉宽及73.2 dB信噪比;垂直偏振分量波长中心位于1561.5 nm,脉宽为20.4 ns。据我们所知,这是首次报道QDWS2-SA产生的偏振畴壁。该成果为研究准各向同性光纤激光器中的反关联偏振动力学提供了平台,其优异的稳定性和特性在光通信、数据存储及光纤激光器件领域具有潜在应用价值。
关键词: 可饱和吸收体、偏振畴壁孤子、光纤激光器
更新于2025-09-19 17:13:59
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镝中红外激光器:现状与未来展望
摘要: 随着对中红外光谱区域兴趣的增长,镝离子近期因其在高效高性能红外光源开发中的潜力而重新受到关注。尽管历史上其受重视程度不及其他稀土离子,但近年来以镝离子为激光材料的器件已创下多项中红外性能纪录——包括实现2.8至3.4微米调谐范围(另含4.3微米激光输出)、连续波功率超10瓦、斜率效率逾73%,甚至具备超快脉冲运转能力。本文系统分析了镝离子独特的能级结构与光谱特性,梳理了引发这一研究复兴并催生中红外激光性能纪录的关键技术进展,同时重点阐述了新兴镝激光器在中红外领域的应用前景,并展望了未来的诸多发展机遇。
关键词: 中红外,镝,光纤激光器
更新于2025-09-19 17:13:59
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Monel K-500超级合金低功率光纤激光打孔中几何特性的实验研究
摘要: 采用光纤激光钻孔法可轻松实现先进难切削镍基高温合金的精密孔加工。相较于传统激光冲击钻孔,激光套料钻孔因其能获得更优的孔质量并实现宏观/微观尺寸孔加工而逐渐被广泛接受。本研究针对难切削Monel K-500合金薄板小直径孔加工中的几何质量特征(如孔锥度),系统开展了激光套料钻孔工艺性能研究。由于涉及众多且差异显著的过程参数,激光钻孔已成为高度非线性复杂工艺。本研究采用响应面法(RSM)处理非线性和复杂性问题以实现工艺优化,选取了锯切角度、功率设定、占空比、脉冲频率和套料速度等关键输入参数。通过精心设计的实验矩阵获取了关键过程参数对孔锥度特征影响的基础数据,最终建立了可靠的经验模型以关联不同质量特性。
关键词: 孔锥度、响应面法、激光套料钻孔、蒙乃尔K-500合金、光纤激光器
更新于2025-09-19 17:13:59