空间激光通信技术发展趋势分析 被引量：33

1

作者 刘宏展 孙建锋 刘立人 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2010年第8期39-42,共4页

空间激光通信作为一种先进的通信手段,近年来发展迅速。重点分析了国际上空间激光通信技术的发展新动向,试图对国内开展相关研究提供参考和借鉴。

关键词 空间激光通信 相干体制 量子通信 光子技术 空间光网络 深空光通信

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白光LED照明的可见光通信的现状及发展 被引量：60

2

作者 刘宏展 吕晓旭 +3 位作者 王发强 梁瑞生 王金东 张准 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2009年第7期53-56,共4页

用室内照明的白光LED光源作为通信基站进行信息无线传输的技术是当前国外光无线通信领域的研究热点之一,是一项有发展前景的新兴技术。文章详细介绍了白光LED照明的室内可见光通信技术在国内外的研究现状,分析了其关键技术,阐述了其发... 用室内照明的白光LED光源作为通信基站进行信息无线传输的技术是当前国外光无线通信领域的研究热点之一,是一项有发展前景的新兴技术。文章详细介绍了白光LED照明的室内可见光通信技术在国内外的研究现状,分析了其关键技术,阐述了其发展趋势。 展开更多

关键词 可见光通信 白光LED 光无线通信

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星间激光通信发射终端耦合单元的研究 被引量：4

3

作者 刘宏展 刘立人 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期416-418,共3页

针对星间光通信系统的要求,采用一种新型的半导体激光耦合方案,用前后正交的非球面柱面透镜准直半导体激光束,再经渐变折射率(graduated refractive index,GR IN)自聚焦透镜聚焦,把光束耦合入单模光纤。就此耦合单元,对耦合效率随半导... 针对星间光通信系统的要求,采用一种新型的半导体激光耦合方案,用前后正交的非球面柱面透镜准直半导体激光束,再经渐变折射率(graduated refractive index,GR IN)自聚焦透镜聚焦,把光束耦合入单模光纤。就此耦合单元,对耦合效率随半导体激光器的位置偏离及角度偏移进行了研究,在光纤尾纤处测得了输出功率随驱动电流的变化关系,单模运行的半导体激光二极管经耦合后的出纤功率可以达到80mW。结果表明,耦合效率随位置偏离及角度偏移的变化灵敏度都不高,这可以满足星间光通信的要求。 展开更多

关键词 激光技术 半导体激光 单模光纤 星间光通信 光耦合

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圆孔限制下有相位变化的高斯光束远场发散度的理论分析 被引量：4

4

作者 刘宏展 黄旭光 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期2138-2141,共4页

依据夫琅和费衍射理论,通过引入高斯变换,即把夫琅和费衍射积分中的贝赛尔函数用一高斯函数来近似,详细分析并推导出圆孔限制下具有相位变化的高斯光束远场发散度的近似计算公式.与传统数值积分求光束发散度相比,它避免了繁琐数值积分,... 依据夫琅和费衍射理论,通过引入高斯变换,即把夫琅和费衍射积分中的贝赛尔函数用一高斯函数来近似,详细分析并推导出圆孔限制下具有相位变化的高斯光束远场发散度的近似计算公式.与传统数值积分求光束发散度相比,它避免了繁琐数值积分,其误差不超过3 %. 展开更多

关键词 高斯光束 夫琅和费衍射 发散度

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旋转抛物透镜的ABCD矩阵 被引量：4

5

作者 刘宏展 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2303-2306,共4页

通过傍轴近似及相位匹配技术,推导得到了旋转抛物透镜的反射矩阵及其相应的折射矩阵.利用推导出的反射、折射矩阵,得到了入射光束经旋转抛物透镜作矩阵变换后,其光斑及光波波前曲率半径的变换关系式.为设计具有旋转抛物透镜的特殊光学... 通过傍轴近似及相位匹配技术,推导得到了旋转抛物透镜的反射矩阵及其相应的折射矩阵.利用推导出的反射、折射矩阵,得到了入射光束经旋转抛物透镜作矩阵变换后,其光斑及光波波前曲率半径的变换关系式.为设计具有旋转抛物透镜的特殊光学系统提供了便利. 展开更多

关键词 几何光学 抛物透镜 ABCD矩阵

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盖革模式下反偏压对雪崩光电二极管贯穿特性的影响 被引量：2

6

作者 郭健平 廖常俊 魏正军 《光学与光电技术》 2009年第5期9-11,共3页

利用无源抑制技术,研究了盖革模式下雪崩光电二极管(APD)的电流-电压特性。发现光电流和暗电流的一个显著区别是暗电流不反映贯穿特性,这是光生载流子和热载流子有不同统计分布的实验证据,也说明在盖革模式下,暗计数增加比光子探测效率... 利用无源抑制技术,研究了盖革模式下雪崩光电二极管(APD)的电流-电压特性。发现光电流和暗电流的一个显著区别是暗电流不反映贯穿特性,这是光生载流子和热载流子有不同统计分布的实验证据,也说明在盖革模式下,暗计数增加比光子探测效率增加更快的原因是由于载流子收集效率不同引起的。根据其贯穿特性适当选择盖革模式下APD的反偏压可提高单光子探测器的信噪比。 展开更多

关键词 单光子探测 盖革模式 雪崩光电二极管 贯穿深度

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血管内支架结构的设计优化

7

作者 周永恒 《中国医疗器械杂志》 CAS 2007年第2期98-100,共3页

介绍了用有限元分析法模拟了球囊胀开式血管内支架在内表面压力作用下的自由扩张过程,并计算支架扩张后的径向位移及变形应力。模拟结果表明通过改变支架结构的尺寸参数可获得均匀扩张的设计方案,并探索了降低支架变形应力大小的方法。

关键词 血管内支架 有限元分析 结构设计

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偏振保持型磁光光开关的设计方案 被引量：2

8

作者 叶小华 叶会亮 黄旭光 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1011-1014,共4页

提出并分析了偏振保持型(PM)1×2磁光开关的设计方案,采用该设计易于获得紧凑的结构及有效降低器件成本。理论分析了其实现原理以及各个光学参数,并由实验证实了该方案的有效性。设计结果表明,采用该方案能获得低损耗且结构简单的... 提出并分析了偏振保持型(PM)1×2磁光开关的设计方案,采用该设计易于获得紧凑的结构及有效降低器件成本。理论分析了其实现原理以及各个光学参数,并由实验证实了该方案的有效性。设计结果表明,采用该方案能获得低损耗且结构简单的偏振光开关,其不同通道的串扰小,消光比性能优良,易于装配且适于在通信系统中集成。 展开更多

关键词 光开关 偏振 消光比 串扰 接入损耗

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利用Z扫描技术确定非局域非线性介质的非线性折射率 被引量：1

9

作者 高喜存 胡巍 +3 位作者 张涛 郭旗 王新爱 龙学文 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期2237-2242,共6页

采用高斯分解法,分析并讨论了非局域非线性介质的Z扫描特性.基于介质的非线性响应函数为高斯型,给出了用于确定非局域非线性介质的非线性折射率系数的透过率表达式,分析了非局域非线性介质的非局域程度对透过率曲线的影响,得到了计算非... 采用高斯分解法,分析并讨论了非局域非线性介质的Z扫描特性.基于介质的非线性响应函数为高斯型,给出了用于确定非局域非线性介质的非线性折射率系数的透过率表达式,分析了非局域非线性介质的非局域程度对透过率曲线的影响,得到了计算非局域非线性介质的非线性折射率系数以及非局域程度的方法,讨论了由于非局域性条件所带来的对实验上的一些参数的调整,提出了测量介质非局域程度的可行的实验方法并说明了其他注意事项.同时还数值模拟了在介质的响应函数为双曲正割型情况下通过薄样品的远场Z扫描曲线,并与高斯响应情况下的结果进行了比较. 展开更多

关键词 非局域程度 薄介质 远场条件 Z扫描曲线

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条形耦合波导对光子晶体耦合缺陷模的影响

10

作者 林旭升 吴立军 +2 位作者 郭旗 胡巍 兰胜 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期7717-7724,共8页

光子晶体的耦合缺陷模可以通过透射谱形状来表征,而透射谱形状则与连接缺陷的条形耦合波导相关.不同于直接耦合时信号相移只依赖于缺陷模的共振频率,当存在耦合波导时信号相移也决定于波导的长度和色散关系.随着波导长度的增加,透射谱... 光子晶体的耦合缺陷模可以通过透射谱形状来表征,而透射谱形状则与连接缺陷的条形耦合波导相关.不同于直接耦合时信号相移只依赖于缺陷模的共振频率,当存在耦合波导时信号相移也决定于波导的长度和色散关系.随着波导长度的增加,透射谱形状发生从三峰到两峰,再到平项,最后又回到三峰的周期性变化.时间耦合模的分析表明,在缺陷模频率附近理论结果与时域有限差分法的计算结果完全一致,表明在此复杂情况下理论模型依然有效. 展开更多

关键词 光子晶体 耦合缺陷模 相移 透射谱

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加工误差对准晶光子晶体绝对带隙的影响

11

作者 殷建玲 黄旭光 +1 位作者 刘颂豪 刘军 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期3112-3115,共4页

利用时域有限差分(FDTD)法,对12重准晶光子晶体(PQCs)的绝对带隙特性进行研究。主要讨论了加工过程中产生的尺寸误差和位置误差对12重PQCs绝对带隙的影响,并估算当前加工该带隙材料的能力。数值模拟结果表明,在相同误差条件下,尺寸误差... 利用时域有限差分(FDTD)法,对12重准晶光子晶体(PQCs)的绝对带隙特性进行研究。主要讨论了加工过程中产生的尺寸误差和位置误差对12重PQCs绝对带隙的影响,并估算当前加工该带隙材料的能力。数值模拟结果表明,在相同误差条件下,尺寸误差大于位置误差对绝对带隙的影响;12重PQCs绝对带隙特性主要受TE模对加工误差敏感程度的限制;绝对带隙宽度随晶格常数的减小而逐渐变窄,当晶格常数不小于500 nm时,加工误差对绝对带隙的影响可忽略,而当晶格常数小于200 nm时,绝对带隙甚至完全消失。 展开更多

关键词 光电子学 光子晶体 绝对带隙 加工误差 准晶

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光纤激光精密切割系统的研制及其应用 被引量：28

12

作者 廖健宏 蒙红云 +4 位作者 王红卫 官邦贵 周永恒 张庆茂 何炜 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期135-138,共4页

采用光纤激光器作为光源,配合自行设计的光学系统和控制系统,研制开发了光纤激光精密切割系统。该系统具有精度高、速度快、性能稳定等优点。并初步探讨了该系统在电子行业的一些应用,研究了手机面板和线路网板的切割工艺。通过优化输... 采用光纤激光器作为光源,配合自行设计的光学系统和控制系统,研制开发了光纤激光精密切割系统。该系统具有精度高、速度快、性能稳定等优点。并初步探讨了该系统在电子行业的一些应用,研究了手机面板和线路网板的切割工艺。通过优化输出功率、脉冲频率、脉冲宽度和辅助气压等参数,切割的手机面板和线路网板具有线条平滑、均匀、不挂渣等特点。 展开更多

关键词 激光器 光纤激光器 激光加工 激光切割 精密切割

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非局域程度对向列相液晶中空间光孤子的影响 被引量：8

13

作者 朱叶青 龙学文 +3 位作者 胡巍 曹龙贵 杨平保 郭旗 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期2260-2265,共6页

理论分析了非局域程度对向列相液晶中(1+2)维空间光孤子的影响.得到了非线性系数以及特征长度和预倾角的关系,并且给出了强非局域性的非线性薛定谔方程,最终得到了单孤子和临界功率的解析解.实验上,通过改变偏压从而间接测量了向列相液... 理论分析了非局域程度对向列相液晶中(1+2)维空间光孤子的影响.得到了非线性系数以及特征长度和预倾角的关系,并且给出了强非局域性的非线性薛定谔方程,最终得到了单孤子和临界功率的解析解.实验上,通过改变偏压从而间接测量了向列相液晶中的临界功率,并与数值模拟结果相结合与理论结果进行了比较,发现基本相符. 展开更多

关键词 空间光孤子 非线性系数 非局域程度 临界功率

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强非局域非线性介质中的涡旋光孤子 被引量：8

14

作者 戴继慧 郭旗 史信荣 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期4642-4647,共6页

满足强非局域条件时,光束在非局域非线性介质的传输过程由Snyder-Mitchell模型描述.在旋转柱坐标系下求解了Snyder-Mitchell模型,得到涡旋光孤子的自相似旋转解析解.结果表明,涡旋光孤子解在径向是惠特克函数与幂函数的乘积,光束的光强... 满足强非局域条件时,光束在非局域非线性介质的传输过程由Snyder-Mitchell模型描述.在旋转柱坐标系下求解了Snyder-Mitchell模型,得到涡旋光孤子的自相似旋转解析解.结果表明,涡旋光孤子解在径向是惠特克函数与幂函数的乘积,光束的光强呈环形分布,光束绕光束中心旋转. 展开更多

关键词 非局域非线性介质 强非局域性 涡旋光孤子 惠特克函数

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傍轴光束在单轴左手介质中传输的矢量性质 被引量：9

15

作者 曹京晓 胡巍 +1 位作者 罗海陆 杨湘波 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期2131-2138,共8页

研究了沿光轴入射的傍轴光束在单轴左手介质中传输的矢量性质.通过平面角谱的方法得到了横电(TE)波和横磁(TM)波在单轴左手介质中传输的严格解,并得到了傍轴近似下的矢量传输模型.利用这一模型,分析得到垂直于光轴方向不同偏振态的入射... 研究了沿光轴入射的傍轴光束在单轴左手介质中传输的矢量性质.通过平面角谱的方法得到了横电(TE)波和横磁(TM)波在单轴左手介质中传输的严格解,并得到了傍轴近似下的矢量传输模型.利用这一模型,分析得到垂直于光轴方向不同偏振态的入射光束在单轴左手介质中同时激发横向场和低阶纵向场.如果单轴左手介质的介电常数张量在沿垂直于光轴方向上的两元素不相等,同时磁导率张量在沿垂直于光轴方向上的两元素也不相等(即z方向为光轴方向,x≠y,μx≠μy),那么入射光束激发的横向场的分布与入射光束的初始场分布和偏振态有关,而纵向场的分布与入射光束的偏振态无关,只决定于入射光束的初始场分布. 展开更多

关键词 傍轴传输 单轴左手介质 矢量效应

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色散平坦渐减光纤产生平坦超宽超连续谱的特性研究 被引量：4

16

作者 陈泳竹 李玉忠 徐文成 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期7693-7698,共6页

提出了色散平坦渐减光纤的一种新型色散模型.从频域的全场方程出发,通过数值计算对该种光纤中平坦超连续谱的产生展开了较系统深入的研究.研究表明,该种光纤相比常规色散平坦渐减光纤可以产生更宽的平坦超连续谱,其平坦谱宽可达1000nm以... 提出了色散平坦渐减光纤的一种新型色散模型.从频域的全场方程出发,通过数值计算对该种光纤中平坦超连续谱的产生展开了较系统深入的研究.研究表明,该种光纤相比常规色散平坦渐减光纤可以产生更宽的平坦超连续谱,其平坦谱宽可达1000nm以上.进一步的研究表明,光纤的初始峰值色散参量、色散参量微分常量、渐减系数和抽运脉冲的宽度、孤子阶数、初始啁啾等参数对该种光纤中平坦超宽超连续谱的形成都有着非常重要的影响. 展开更多

关键词 超连续谱 色散平坦渐减光纤 群速度色散 自相位调制

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量子纠缠态的普适远程克隆 被引量：4

17

作者 李艳玲 冯健 於亚飞 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期6797-6802,共6页

提出一种任意两粒子纠缠态1→2普适远程克隆方案.此方案仅需一个特殊的四粒子纠缠态作为量子信道,就可使处于空间不同位置的两个接收者分别以5/6的保真度得到任意输入态的近似拷贝,该保真度远高于已有方案中的保真度.将方案推广到任意... 提出一种任意两粒子纠缠态1→2普适远程克隆方案.此方案仅需一个特殊的四粒子纠缠态作为量子信道,就可使处于空间不同位置的两个接收者分别以5/6的保真度得到任意输入态的近似拷贝,该保真度远高于已有方案中的保真度.将方案推广到任意两粒子纠缠态1→N(N>2)普适远程克隆的情况,可使处于不同地点的N个接收者分别以(2N+1)/(3N)的保真度得到输入态的近似拷贝.另外,提出一种以上述单个特殊四粒子纠缠态作为量子信道,在多目标量子比特受控非门和附加粒子的辅助下实现任意n(n≥3)粒子Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态1→2普适远程克隆的方案,并把此方案也推广到任意n粒子GHZ态1→N(N>2)普适远程克隆的情况.与已有的方案相比较,这些方案均具有节省量子信道纠缠资源、输出态保真度较高的特点. 展开更多

关键词 量子纠缠态 普适远程克隆 保真度

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非局域非线性介质中光束传输的拉盖尔-高斯变分解 被引量：6

18

作者 戴继慧 郭旗 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期5001-5006,共6页

光束在非局域非线性介质中的传输过程由非局域非线性薛定谔方程描述.1+2D非局域非线性薛定谔方程可以转化为圆柱坐标系下的变分问题.通过展开介质响应函数并合理假设试探解求解变分方程,得到光束在强非局域非线性介质中的拉盖尔-高斯解... 光束在非局域非线性介质中的传输过程由非局域非线性薛定谔方程描述.1+2D非局域非线性薛定谔方程可以转化为圆柱坐标系下的变分问题.通过展开介质响应函数并合理假设试探解求解变分方程,得到光束在强非局域非线性介质中的拉盖尔-高斯解.满足一定条件时,拉盖尔-高斯光束将形成光孤子或退化为高斯光束. 展开更多

关键词 非局域非线性介质 强非局域性 变分法 拉盖尔-高斯光束

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非局域程度对空间暗孤子相互作用的影响 被引量：2

19

作者 高星辉 杨振军 +3 位作者 周罗红 郑一周 陆大全 胡巍 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期315-321,共7页

对1+1维非局域自散焦介质中暗孤子的相互作用进行了研究.数值模拟结果表明:在非局域自散焦介质中,存在着暗孤子相互作用的临界点.在临界点上,吸引力等于排斥力;在临界点外,暗孤子间相互作用可能表现为相互吸引也可能表现为相互排斥.

关键词 非局域自散焦 相互作用 暗孤子

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双曲色散型单轴左手介质中的折射 被引量：2

20

作者 曹京晓 胡巍 罗海陆 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1749-1754,共6页

研究了横磁波在各向同性右手介质和双曲色散型单轴左手介质界面处波矢和能流的折射。计算发现,当入射角在很大范围内变化时,波矢的折射角和能流的折射角几乎不变。调节光轴角可使波矢折射角和能流折射角随入射角变化不敏感的现象更明显... 研究了横磁波在各向同性右手介质和双曲色散型单轴左手介质界面处波矢和能流的折射。计算发现,当入射角在很大范围内变化时,波矢的折射角和能流的折射角几乎不变。调节光轴角可使波矢折射角和能流折射角随入射角变化不敏感的现象更明显,经分析计算给出光轴角的调节范围。这一现象是由双曲色散型单轴左手介质的各向异性及负的主折射率引起的,可以用来实现光束准直、光束整合、光束压缩以及方便的光束耦合。如果光从双曲色散型单轴左手介质向各向同性右手介质入射,还能实现超棱镜(superprism)现象。计算了横磁波穿越界面时的透过率,证实双曲色散型单轴左手介质可能实现上述应用。 展开更多

关键词 单轴左手介质 双曲色散方程 超棱镜现象

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