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半导体量子电子和光电子器件分析 被引量：1
1
作者 郑伟 《无线互联科技》 2017年第14期65-66,共2页
文章主要阐述了半导体异质结构电子的量子特性,对半导体量子电子和光电子器件进行科学的分析,其中,对电子波输运状况、库仑阻塞效应等作出了一定分析基础上,介绍了几种较为新颖的、具有代表性的量子电子器件和量子光电子器件的物理模型... 文章主要阐述了半导体异质结构电子的量子特性,对半导体量子电子和光电子器件进行科学的分析,其中,对电子波输运状况、库仑阻塞效应等作出了一定分析基础上,介绍了几种较为新颖的、具有代表性的量子电子器件和量子光电子器件的物理模型,并对半导体量子电子和光电子器件运行的基本原理作出了科学的理解。 展开更多
关键词 半导体 量子电子 光电子器件
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一种驱动MOS管工作在饱和区的硅基OLED微显示像素电路 被引量：2
2
作者 戴爽 谢杉杉 +4 位作者 陈鑫 杨春城 张健 赵毅 李传南 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期97-103,共7页
硅基OLED微显示中为了在极小的像素面积内实现微小的OLED工作电流,其像素驱动电路的驱动MOS管一般工作在亚阈值区,存在OLED电流对驱动MOS管的阈值电压和栅源电压失配敏感、外围电路复杂等问题,如果驱动MOS管工作在饱和区则可避免这些问... 硅基OLED微显示中为了在极小的像素面积内实现微小的OLED工作电流,其像素驱动电路的驱动MOS管一般工作在亚阈值区,存在OLED电流对驱动MOS管的阈值电压和栅源电压失配敏感、外围电路复杂等问题,如果驱动MOS管工作在饱和区则可避免这些问题,但为了获得微小的驱动电流,必须采用尺寸大的倒比MOS管,这又与极小的像素面积冲突。本文提出了一种采用脉宽调制(PWM)技术、驱动MOS管工作在饱和区的OLED微显示像素驱动电路,PWM信号减少了一帧内OLED的实际工作时间,OLED的脉冲电流变大,使驱动MOS倒比管的尺寸减小;由于PWM信号占空比小,同时实现了OLED微小的平均像素驱动电流和亮度。结果表明PWM信号占空比为3%时,实现的OLED驱动电流和像素亮度范围分别为27pA^2.635nA、2.19~225.1cd/m^2,同时采用双像素版图共用技术,在15μm×15μm的像素面积内实现了像素驱动电路的版图设计。 展开更多
关键词 硅基OLED微显示 像素驱动电路 脉宽调制(PWM) 驱动MOS管 饱和区
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碲化铋红外透明导电薄膜的制备与光电性能(特邀)
3
作者 吴易豪 肖雪华 +3 位作者 毕然 李雅丹 郑传涛 王一丁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期150-158,共9页
采用射频磁控溅射法在石英衬底和硒化锌衬底上制备了碲化铋薄膜,分别研究了薄膜厚度、退火温度对薄膜微观结构和光电性能的影响。利用X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪和冷场发射扫描电子显微镜,分析了薄膜结构、成分和形貌。结果表明,... 采用射频磁控溅射法在石英衬底和硒化锌衬底上制备了碲化铋薄膜,分别研究了薄膜厚度、退火温度对薄膜微观结构和光电性能的影响。利用X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪和冷场发射扫描电子显微镜,分析了薄膜结构、成分和形貌。结果表明,退火有利于薄膜的结晶,且不改变晶体的择优取向。傅里叶变换红外光谱测试结果表明,在石英衬底和硒化锌衬底上沉积的薄膜,光学透过率随着薄膜厚度和退火温度的增加而减小,在硒化锌衬底上沉积的薄膜透过波段比石英长,且光学透过率更加稳定。霍尔效应测试结果表明,随着薄膜厚度和退火温度的增加,薄膜的电阻率逐渐减小,最小为1.448×10-3Ω·cm,迁移率为27.400 cm2·V-1·s-1,载流子浓度为1.573×1020cm-3。在石英衬底上沉积的15 nm厚的Bi2Te3薄膜,在1~5μm波段的透过率达到80%,退火200℃后透过率达到60%,电阻率为5.663×10-3Ω·cm。在硒化锌衬底上沉积相同厚度的薄膜,在2.5~20μm波段的透过率达到65%,200℃退火后透过率达到60%,薄膜电阻率为9.919×10-3Ω·cm。制备的Bi2Te3薄膜具有优良的光电特性,是红外透明导电薄膜领域理想的候选材料之一,在红外光电子学芯片制备领域有较好的应用前景。 展开更多
关键词 透明导电薄膜 中红外波段 射频磁控溅射 BI2TE3 光电性能
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“钙钛矿发光/光电材料与器件”专刊序
4
作者 宋宏伟 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期F0002-F0002,I0001,共2页
“钙钛矿”,一提起这个名字,不禁让一些“善男信女”们多少产生一点儿痴迷,又奉献一点儿狷狂!是有万能的神做庇护吗?如果不是,为什么在短短的时间里,它不断地给这世界制造惊喜?从PSC,再到PeLED,光电/电光转换效率以一日千里之速度后来居... “钙钛矿”,一提起这个名字,不禁让一些“善男信女”们多少产生一点儿痴迷,又奉献一点儿狷狂!是有万能的神做庇护吗?如果不是,为什么在短短的时间里,它不断地给这世界制造惊喜?从PSC,再到PeLED,光电/电光转换效率以一日千里之速度后来居上,大有引发太阳能光伏和量子点显示领域一场新的革命之势!钙钛矿,它到底是大自然赠与我们的“璞宝”还是“顽石”?多少人曾试图揭开那神秘的面纱,又有多少人产生过掘地三尺的征服欲望!钙钛矿,它到底“神奇”在哪?欲征服之,必先挖掘之,揭示与认识之。“钙钛矿发光/光电材料与器件”专刊就是挖掘人借此一方平台,给从事发光学与相关光电领域研究的读者们奉献的一桌丰盛大餐;乞望您能争相传告,尽兴而食! 展开更多
关键词 光电材料与器件 电光转换效率 发光学 钙钛矿 太阳能光伏 专刊 量子点 光电领域
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微腔效应影响有机发光器件调制带宽特性研究 被引量：1
5
作者 李镔 刘士浩 +1 位作者 张乐天 谢文法 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期468-475,共8页
可见光通信(VLC)技术巧妙地融合了通信和照明或显示功能,为通信提供了高效便捷的方案。有机电致发光器件(OLED)作为最接近自然阳光的人造光源,在可见光通信系统的发射端展现出巨大的应用潜力。然而,受制于有机发光染料激子辐射复合速率... 可见光通信(VLC)技术巧妙地融合了通信和照明或显示功能,为通信提供了高效便捷的方案。有机电致发光器件(OLED)作为最接近自然阳光的人造光源,在可见光通信系统的发射端展现出巨大的应用潜力。然而,受制于有机发光染料激子辐射复合速率较慢的限制,OLED在高频信号激励时响应速度较慢。为了克服这一限制,我们提出利用微腔结构,旨在通过微腔效应增强有机发光分子的自发辐射速率,从而改善器件的频率响应。研究结果表明,特定腔长的光学微腔引发的Purcell效应能够提升特定波长的光子态密度,从而加速其自发辐射速率。这种增强效应成功地将调制带宽从4 kHz提高到7 kHz,拓展了近75%的响应频率范围。 展开更多
关键词 有机电致发光器件 微腔结构 自发辐射速率 可见光通信 调制带宽
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双通道离轴石英增强光声光谱气体传感器
6
作者 隋心 马琰铭 +6 位作者 刘孝腾 张磊 宋芳 李秀英 徐琳 王一丁 郑传涛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期112-121,共10页
为了消除杂散光激励石英音叉产生的光热信号对气体检测性能的影响,采用离轴配置谐振管,将两只中央开有槽口的谐振管平行于音叉正面放置在两侧,从而实现了探测光束与石英音叉的隔离,同时降低了系统组装和光路调整的复杂度。将光纤准直器... 为了消除杂散光激励石英音叉产生的光热信号对气体检测性能的影响,采用离轴配置谐振管,将两只中央开有槽口的谐振管平行于音叉正面放置在两侧,从而实现了探测光束与石英音叉的隔离,同时降低了系统组装和光路调整的复杂度。将光纤准直器、谐振管、石英音叉、直角棱镜和不锈钢气室进行集成,研制了一种尺寸仅为5.4 cm×4.0 cm×1.5 cm的光声检测模块,在此基础上,建立了一种光声光谱气体检测系统,采用中心波长为1533 nm的分布反馈激光器,通过检测乙炔气体来评估系统性能。实验结果表明,光声信号与气体浓度之间呈现良好的线性-关系,线性拟合优度为0.991。系统的1σ检测下限和对应归一化噪声等效吸收系数分别为11.6×10^(-6)和6.7×10^(-9)W·cm^(-1)·Hz^(-1/2)。对系统的Allan方差分析结果表明,当平均时间为0.5 s时,系统的检测下限为10.22×10^(-6),当平均时间为50 s时,系统检测下限可以达到1.20×10^(-6)。所研制的微小型双通道离轴石英增强光声光谱传感器系统具有体积小、价格低廉、灵敏度高等优点,有利于实现便携式气体检测。 展开更多
关键词 石英增强光声光谱技术 气体传感器 波长调制技术 乙炔 石英音叉
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数字正交锁相放大器的研制及其在甲烷检测中的应用 被引量：20
7
作者 刘慧芳 李彬 +5 位作者 何启欣 党敬民 于红艳 郑传涛 王一丁 潘教青 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期18-23,共6页
利用可调谐二极管激光吸收光谱技术检测气体浓度时,为了从红外传感信号中提取一次及二次谐波信号来表征气体浓度,研发了一种基于数字信号处理器的数字正交锁相放大器.介绍正交锁相放大原理,设计谐波提取算法,给出数字正交锁相放大器的... 利用可调谐二极管激光吸收光谱技术检测气体浓度时,为了从红外传感信号中提取一次及二次谐波信号来表征气体浓度,研发了一种基于数字信号处理器的数字正交锁相放大器.介绍正交锁相放大原理,设计谐波提取算法,给出数字正交锁相放大器的软硬件实现方案.利用配备的浓度为1%~5%的甲烷样品以及研制的锁相放大器,开展气体实验.实验结果显示,当甲烷浓度为5%时,在二次谐波对应的频率点处,测得的系统信噪比为34dB,表明设计的锁相放大器具有较好的性能;测得的二次与一次谐波信号峰峰值的比值与气体浓度成线性关系;考虑动态配气以及气体沿管道传输的时间,检测系统的响应时间约为96~98s;气体浓度为20 000ppm时,测试浓度波动范围为-92ppm^+118ppm;根据Allan方差预测的系统检测下限为29.52ppm.与模拟锁相放大器以及商用锁相放大器相比,本文研制的数字正交锁相放大器硬件结构简单、体积小、成本低、易于集成,在红外气体检测领域具有很好的应用前景. 展开更多
关键词 光电子学 红外光谱学 气体检测仪 红外吸收 数字锁相放大器 谐波分析 数字信号处理器
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用于气体检测的近红外半导体激光器温控系统 被引量：23
8
作者 黄渐强 翟冰 +3 位作者 何启欣 叶玮琳 郑传涛 王一丁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期36-41,共6页
为了降低软件设计复杂度并提高分布反馈激光器发光波长的控制准确度及稳定性,设计了一种用于气体检测的半导体激光器温度控制系统,它由数字信号处理器、温度设定电路、温度采集电路、模拟比例-积分-微分电路、半导体制冷器控制电路等模... 为了降低软件设计复杂度并提高分布反馈激光器发光波长的控制准确度及稳定性,设计了一种用于气体检测的半导体激光器温度控制系统,它由数字信号处理器、温度设定电路、温度采集电路、模拟比例-积分-微分电路、半导体制冷器控制电路等模块构成.利用该系统对用于水汽检测、中心波长为1 860nm的可调谐分布反馈激光器做了驱动实验,结果表明：该系统的有效控温范围为10℃~50℃,控温准确度为±0.05℃,温度稳定时间小于60s;改变温控系统的驱动电流和设定温度,测得的激光器工作波长呈现出良好的调谐特性;连续4天测得的4条光谱曲线几乎重合,表明该系统具有良好的稳定性. 展开更多
关键词 半导体激光器 温度控制 红外光谱学 模拟比例-积分-微分控制
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基于1654nm分布反馈激光器的甲烷检测系统 被引量：11
9
作者 李彬 刘慧芳 +4 位作者 何启欣 翟冰 潘教青 郑传涛 王一丁 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期20-26,共7页
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术及波长调制技术,采用波长为1 654nm的分布反馈激光器,结合开放式光学探头以及高灵敏度的铟镓砷光电探测器,研制了近红外甲烷气体检测系统。自主设计研发了分布反馈激光器驱动电路,主要包括模拟PID温度... 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术及波长调制技术,采用波长为1 654nm的分布反馈激光器,结合开放式光学探头以及高灵敏度的铟镓砷光电探测器,研制了近红外甲烷气体检测系统。自主设计研发了分布反馈激光器驱动电路,主要包括模拟PID温度控制电路与电流驱动电路。其中,温度控制电路具有较高的控制精度及稳定性,长时间工作时激光器温度波动小于±0.02℃,温度与激光器波长呈线性变化。温度不变时,改变驱动电流可以使激光器中心波长线性变化,同时还提供了5kHz正弦波和10 Hz锯齿波的调制信号,用于谐波检测。为了提取差分信号的一次谐波及二次谐波,研制了正交锁相放大器,一次谐波和二次谐波的提取误差分别为3.5%和5%。系统中采用的开放式光电探头通过一次反射,使有效吸收光程增加了一倍,达到了40cm。通过对1%~5%的甲烷气体进行检测,成功提取了一次及二次谐波,得到了气体浓度与谐波信号幅值的拟合关系曲线。在更换不同输出波长的激光器后,该系统还具有检测其他气体的能力。 展开更多
关键词 近红外 甲烷检测 分布反馈激光器 波长调制
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便携式点对点可见光通信终端的实验研究 被引量：23
10
作者 叶玮琳 郑传涛 +1 位作者 张红伟 吴祥坤 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1500-1506,共7页
利用开关键控-非归零码（OOK—NRZ）调制编码技术，设计并实现了一对基于ARM7处理器（LPC2148）的便携式点对点可见光通信（VLC）收／发终端。发送端由编码器、光源驱动器及单个白色发光二极管（wLED）构成，接收端由可见光探测器、信... 利用开关键控-非归零码（OOK—NRZ）调制编码技术，设计并实现了一对基于ARM7处理器（LPC2148）的便携式点对点可见光通信（VLC）收／发终端。发送端由编码器、光源驱动器及单个白色发光二极管（wLED）构成，接收端由可见光探测器、信号处理电路及解码器构成。实验研究了WLED的发射谱和可见光探测器的响应谱，测试分析了VLC信道的时域和频域的电一光一电（EOE）响应。阐述了系统结构和原理，编写了通信软件并制定了相关协议，实现了系统的软、硬件集成。利用研制出的通信装置，建立了点对点通信链路，并开展了数据通信实验。结果表明，在发送端，为了最大化地降低误码率（BER），WLED的调制系数应设置为0．68～1．00，即在一定的交流调制信号幅度下，需要向WLED提供合适的直流偏置电压；在接收端，在一定的阈值判决门限电压下，VLC传输呈带通特性。在所优化选择的系统参数下，系统的通信距离为0．5m，可达到的最快信息传输速率约为4Mbps，BER小于10^-6。利用多个WLED构成阵列光源，系统可进一步满足更长距离的通信需求，从而在室内、外短途通信方面具有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 无线通信 可见光通信(VLC) 开关键控-非归零码(OOK-NRZ)调制 误码率(BER) 码元速率
原文传递
关联成像目标重构的伪逆迭代降噪方法 被引量：7
11
作者 张红伟 郭树旭 +3 位作者 张驰 羊超 曹军胜 郜峰利 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期82-89,共8页
结合伪逆关联成像和迭代去噪关联成像,提出了关联成像目标重构的伪逆迭代方法.该方法以伪逆关联成像重构结果为初始值,选取合适的与噪声干扰相关的阈值,通过迭代运算逼近实际的噪声干扰,最终抑制噪声并提高重构图像的峰值信噪比.以峰值... 结合伪逆关联成像和迭代去噪关联成像,提出了关联成像目标重构的伪逆迭代方法.该方法以伪逆关联成像重构结果为初始值,选取合适的与噪声干扰相关的阈值,通过迭代运算逼近实际的噪声干扰,最终抑制噪声并提高重构图像的峰值信噪比.以峰值信噪比和相关系数为衡量标准,将伪逆迭代关联成像的重构结果与差分关联成像、伪逆关联成像进行对比分析.仿真实验结果表明,伪逆迭代方法的峰值信噪比较伪逆关联成像方法、差分关联成像方法分别高出约1.0dB、3.1dB,同时其相关系数、视觉效果也有所改善,验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 关联成像 目标重构 伪逆矩阵 迭代运算 峰值信噪比
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离散多音调制可见光通信链路的极限速率 被引量：16
12
作者 李艳婷 李祝博 +2 位作者 张红伟 师星辰 郑传涛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1414-1420,共7页
为了从理论上揭示离散多音调制可见光链路极限通信速率与信噪比和误码率水平的关系，分析了发送端／接收端的电光和光电转换关系式及广义可见光通信信道的传递函数．在充分考虑可见光信道时／频域响应的基础上，建立了完备的可见光通信... 为了从理论上揭示离散多音调制可见光链路极限通信速率与信噪比和误码率水平的关系，分析了发送端／接收端的电光和光电转换关系式及广义可见光通信信道的传递函数．在充分考虑可见光信道时／频域响应的基础上，建立了完备的可见光通信系统数学模型，分析并得到了可见光链路极限通信速率与信噪比和误码率水平的数学关系．分析结果表明，当系统信噪比一定时，极限通信速率与误码率水平呈双e指数增长关系；当系统误码率水平一定时，极限通信速率与信噪比呈波尔兹曼函数关系．在通用的大功率白光发光二极管和PIN探测器参量下，当信噪比为25dB且要求误码率小于10^-3时，系统的极限通信速率为200～228Mbps，该结果与实验报道结果（202～231Mbps）具有较好的一致性．本文给出的理论分析方法和数学模型也可用来估计任意离散多音调制可见光通信系统的极限速率，从而在系统参量优化设计和元器件选型方面具有指导意义． 展开更多
关键词 无线通信 可见光通信 离散多音调制 极限通信速率 信噪比
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基于TDLAS的红外湿度检测中的小波去噪实验研究 被引量：22
13
作者 叶玮琳 郑传涛 王一丁 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期104-111,共8页
为了有效抑制可调谐二极管激光吸收光谱法(TDLAS)进行红外湿度检测中的噪声,采用多阈值小波去噪方法对测量通道和参考通道间的差分信号做降噪处理,然后基于数字锁相放大技术从去噪后的差分信号中提取二次谐波信号,最终根据谐波信号的幅... 为了有效抑制可调谐二极管激光吸收光谱法(TDLAS)进行红外湿度检测中的噪声,采用多阈值小波去噪方法对测量通道和参考通道间的差分信号做降噪处理,然后基于数字锁相放大技术从去噪后的差分信号中提取二次谐波信号,最终根据谐波信号的幅值大小确定湿度数值。给出了多阈值小波去噪算法的流程,并做了实验验证。分析显示,本文方法可有效抑制噪声的影响,在极低湿度条件下仍可较好地提取出二次谐波信号。利用制作的湿度检测系统,结合配备的密闭湿度环境,开展了检测实验。结果表明,采用小波去噪后,检测下限可由0.2%降至0.08%,极低湿度条件下(0.2%)的测量误差可由48%降至7.9%,其它浓度下的测量误差小于5%。同时,由于噪声被很好抑制,检测系统的测量标准差小了1个量级,从而改善了系统稳定性。本文的小波去噪方法也可用于具有类似机理的红外气体检测系统中以改善性能指标。 展开更多
关键词 红外检测 湿度测量 小波去噪 可调谐二极管激光吸收光谱法(TDLAS)
原文传递
键合型掺铒纳米晶-聚合物波导放大器的制备 被引量：7
14
作者 李彤 张美玲 +2 位作者 王菲 张大明 汪国平 《中国光学》 EI CAS CSCD 2017年第2期219-225,共7页
为了克服主客掺杂型有源材料均匀性和稳定性差的问题,采用键合掺杂方法,将高温热解法制备的油酸修饰掺铒氟钇钠纳米晶粒与甲基丙烯酸甲酯发生共聚反应,形成键合型有源芯层材料。纳米晶粒均匀固定在聚合物分子链上,抑制了高浓度掺杂时的... 为了克服主客掺杂型有源材料均匀性和稳定性差的问题,采用键合掺杂方法,将高温热解法制备的油酸修饰掺铒氟钇钠纳米晶粒与甲基丙烯酸甲酯发生共聚反应,形成键合型有源芯层材料。纳米晶粒均匀固定在聚合物分子链上,抑制了高浓度掺杂时的团聚析出且材料更稳定。纳米粒子在聚合物中的质量百分比达到约1wt%,具有良好的成膜性,用原子力显微镜照片观察薄膜表面粗糙度为1.76 nm。用椭偏仪测量薄膜光学性质,并用柯西色散模型拟合出薄膜折射率随波长的变化关系,材料在1550 nm信号光波长的折射率为1.485。设计嵌入式波导结构,采用有限元方法进行模式分析和计算光场强度分布。采用紫外光刻和感应耦合等离子体刻蚀工艺制备凹槽形下包层,填充有源材料制备条形波导放大器。实验结果表明,当1550 nm信号光功率为0.1mW,1480 nm泵浦光功率为390 mW时,在1.2 cm长的样品中得到了3.58 d B的信号光相对增益。 展开更多
关键词 光波导放大器 集成光学器件 聚合物 光增益
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基于LabVIEW的TDLAS检测系统多参数影响研究 被引量：6
15
作者 叶玮琳 涂子涵 +7 位作者 肖旭鹏 周波 潘易宇 郑志丹 吴涛 吴福培 徐严平 郑传涛 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期141-148,共8页
在基于可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)红外气体检测系统中,用来表征气体体积分数大小的二次谐波信号,易受到各类硬件参数的影响。基于比尔朗伯定律与HITRAN数据库,使用LabVIEW研究参数对二次谐波的谐波幅值、对称度、峰宽的影响,... 在基于可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)红外气体检测系统中,用来表征气体体积分数大小的二次谐波信号,易受到各类硬件参数的影响。基于比尔朗伯定律与HITRAN数据库,使用LabVIEW研究参数对二次谐波的谐波幅值、对称度、峰宽的影响,并进行了谐波优化仿真实验。结果表明:对于一般TDLAS检测系统,应优先选择合适的扫描幅度与滤波器阶数,使得谐波波形完整且不失真;然后尽可能增大谐波幅值与峰宽,得出最佳调制度;最后根据系统需求和自身硬件基础,选择合适的调制频率与扫描频率。 展开更多
关键词 二次谐波 红外检测技术 可调谐二极管激光吸收光谱技术 谐波幅值 谐波对称度 谐波峰宽
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室温连续中红外量子级联激光器驱动电源的研制 被引量：4
16
作者 付丽 党敬民 +3 位作者 苗春壮 陈晨 郑传涛 王一丁(指导) 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期30-37,共8页
为了满足中红外波长调制光谱技术中室温连续中红外量子级联激光器的驱动要求,设计并研制了一种量子级联激光器驱动电源系统.首先,设计了直接数字合成模块来产生直流、锯齿波和正弦波的叠加驱动信号以调谐激光器的电流,进而调制其输出波... 为了满足中红外波长调制光谱技术中室温连续中红外量子级联激光器的驱动要求,设计并研制了一种量子级联激光器驱动电源系统.首先,设计了直接数字合成模块来产生直流、锯齿波和正弦波的叠加驱动信号以调谐激光器的电流,进而调制其输出波长;其次,设计了高速(约40ns)过流保护电路,配合电压深度负反馈原理,保证激光器工作的可靠性,提高激光器电流的稳定度;再次,将比例-积分-微分软件算法与温度模拟控制电路相结合,在简化电路结构的同时,有效地控制和稳定激光器的温度,防止因温度变化造成激光器输出波长的漂移和发光功率的波动.利用该驱动电源系统对中科院半导体所研制的中心波长为4.76μm的量子级联激光器做驱动测试,结果表明:驱动电源系统电流调节的线性度为0.0068%,驱动电源的长期(240h)电流稳定度为4.99×10-5,量子级联激光器的光强稳定度为5.07×10-4,控温稳定性为0.01℃,温度稳定时间为17s;当量子级联激光器的驱动电流为330mA,温度为21℃时,在240h内峰值波长的漂移为±0.02nm. 展开更多
关键词 光电子学 中红外 量子级联激光器 电源 驱动电路
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准分子激光相位掩模法制备大晶粒尺寸多晶硅薄膜 被引量：5
17
作者 张健 林广平 +2 位作者 张睿 崔国宇 李传南 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期58-63,共6页
为扩大晶粒尺寸并降低晶粒间界缺陷对多晶硅薄膜晶体管的不良影响,采用准分子激光相位掩模法制备了大晶粒尺寸的多晶硅薄膜。首先,在无相位掩模时利用不同能量密度的准分子激光晶化非晶硅薄膜,通过扫描电镜观测晶粒尺寸确定超级横向生... 为扩大晶粒尺寸并降低晶粒间界缺陷对多晶硅薄膜晶体管的不良影响,采用准分子激光相位掩模法制备了大晶粒尺寸的多晶硅薄膜。首先,在无相位掩模时利用不同能量密度的准分子激光晶化非晶硅薄膜,通过扫描电镜观测晶粒尺寸确定超级横向生长的能量窗口;然后,在该能量密度下采用周期为1 073nm的相位掩模板对入射光束进行相位调制,在样品表面形成人工可控的横向温度梯度,使非晶硅熔化并横向生长结晶为多晶硅;最后,对薄膜特性进行测量,并与非晶硅薄膜和超级横向生长制备的多晶硅薄膜进行比较。结果表明:本文方法制作的薄膜的平均晶粒尺寸提高了一个数量级,达到了228.24nm;薄膜电阻率降低一个数量级,为18.9Ω.m;且晶粒分布规则有序。该方法能有效提高多晶硅薄膜的电学特性,适用于高质量多晶硅薄膜器件的制作。 展开更多
关键词 多晶硅薄膜 准分子激光 相位掩模
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基于1665nm激光器测量甲烷气体浓度的研究 被引量：10
18
作者 安宇鹏 宋振宇 王一丁 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期28-31,共4页
介绍了一种以1665 nm分布反馈(DFB)激光器为光源,使用双光路差分吸收光谱技术(DAS)测量甲烷浓度的检测系统。双光路差分吸收光谱技术能有效抑制由于光源光强变化、探测器零点漂移等因素所引起的测量的不准确。文中对这种检测方法进行了... 介绍了一种以1665 nm分布反馈(DFB)激光器为光源,使用双光路差分吸收光谱技术(DAS)测量甲烷浓度的检测系统。双光路差分吸收光谱技术能有效抑制由于光源光强变化、探测器零点漂移等因素所引起的测量的不准确。文中对这种检测方法进行了理论和实验分析,系统的最小探测浓度为100×10-6,响应时间约为14 s。 展开更多
关键词 分布反馈激光器 甲烷 差分吸收光谱技术 传感器
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低串扰聚合物交叉耦合串联五环谐振电光开关(英文) 被引量：3
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作者 郑传涛 罗倩倩 +3 位作者 孙长轮 杜巧玲 张大明 王一丁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期25-31,共7页
利用两组串联五环谐振器以及它们与两信道波导的交叉耦合作用,优化设计并模拟了一种超低串扰2×2新型聚合物电光开关.为了表征器件的输出光功率特性,给出了器件结构、分析理论和相关公式.为了在下行端口(drop端口)得到箱型光谱响应... 利用两组串联五环谐振器以及它们与两信道波导的交叉耦合作用,优化设计并模拟了一种超低串扰2×2新型聚合物电光开关.为了表征器件的输出光功率特性,给出了器件结构、分析理论和相关公式.为了在下行端口(drop端口)得到箱型光谱响应以及极低的串扰和插入损耗,优化了微环谐振级数和耦合间距.对器件输出光功率和输出光谱的模拟分析结果显示,器件交叉和直通态间的切换电压为4V,交叉和直通态下两端口间的串扰分别为-66dB和-54.7dB,插入损耗分别为2.34dB和0.24dB.在1GHz方波信号作用下,器件drop端口的上升和下降时间分别为15ps和90ps.由于聚合物微环的弯曲半径仅为19.45μm,因此该器件具有超紧凑的尺寸,其长度和宽度仅为0.407mm,约为马赫-曾德尔干涉仪或者定向耦合器等一般结构聚合物电光开关长度的1/10.依赖于小的封装尺寸和极低的串扰,该器件可以高密度地集成在光电子芯片上,在光片上网络中光信号的控制方面具有潜在的应用. 展开更多
关键词 集成光电子 光波导器件 电光开关 微环谐振器 聚合物
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一种改善红光顶发射OLED色纯度及角度依赖特性的方法研究 被引量：3
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作者 郭闰达 王鹏 +3 位作者 陈宇 岳守振 赵毅 刘式墉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期1-6,共6页
在Si/SiO2衬底上生长金属银作为阳极,4,4,4-tris(3-methylphenylpheny-lamino)-triphenylamine(m-MTDATA):MoOx/m-MTDATA/N,N-bis-(1-naphthyl)-N,N-diphenyl-1,1-biphenyl-4,4-diamine(NPB)作为空穴注入及传输层,发光层采用4,4-N,N-dic... 在Si/SiO2衬底上生长金属银作为阳极,4,4,4-tris(3-methylphenylpheny-lamino)-triphenylamine(m-MTDATA):MoOx/m-MTDATA/N,N-bis-(1-naphthyl)-N,N-diphenyl-1,1-biphenyl-4,4-diamine(NPB)作为空穴注入及传输层,发光层采用4,4-N,N-dicarbazole-biphenyl(CBP)掺杂磷光染料(1-(phenyl)isoquinoline)iridium(III)acetylanetonate(Ir(piq)2(acac))的结构,4,7-di-phenyl-1,10-phenanthroline(BPhen)作为空穴阻挡层及电子传输层,阴极为LiF(1nm)/Al(2nm)/Ag(20nm)复合阴极结构.通过在光取出的复合阴极上方生长一层CBP光学覆盖层,有效地改善了复合阴极膜系的透射率,从而改善了顶发射结构的光学耦合输出特性,在提高器件的正向发光效率的同时还使色坐标往深红光区移动.并且生长光学覆盖层结构的器件角度依赖特性明显得到改善,这对于制作高显示质量的显示器件具有重要意义.在原有结构的基础上增加20nm的NPB掺杂磷光染料Ir(piq)2(acac)作发光层,从而得到双发光层结构为NPB:Ir(piq)2(acac)(1%,20nm)/CBP:Ir(piq)2(acac)(1%,20nm).由于NPB具有较高的空穴迁移率,避免了由于光学厚度的增加而引起器件工作电压的大幅升高,而双发光层的结构有利于增大激子复合区域,提高辐射复合几率,减少非辐射损耗,实现主客体之间高效的三线态能量传递,相对单发光层顶发射结构,双发光层结构不仅提高了器件的发光效率,而且改善了器件的色坐标. 展开更多
关键词 红光顶发射有机电致发光器件 CBP覆盖层 双发光层 色纯度 角度依赖特性
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