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光电技术类专业课程混合式教学探索——以核磁共振陀螺实验课程为例
1
作者 江奇渊 张燚 +3 位作者 孙兵锋 汪之国 袁杰 谭中奇 《教育进展》 2024年第1期1097-1102,共6页
本文以核磁共振陀螺实验课程为例,针对光电技术类专业课程开展混合式教学模式改革探索,借助数字孪生、人工智能等现代信息技术手段从教学内容、教学方法、教学评估三个方面进行了课程的优化设计,同时展望了其与《激光物理》等传统光电... 本文以核磁共振陀螺实验课程为例,针对光电技术类专业课程开展混合式教学模式改革探索,借助数字孪生、人工智能等现代信息技术手段从教学内容、教学方法、教学评估三个方面进行了课程的优化设计,同时展望了其与《激光物理》等传统光电技术类专业课程的课程群建设方案。通过线上线下、虚实结合的混合式教学模式改革,可以培养学生的实践探索与自主创新能力,也可为光电技术类其它专业课程的优化改进提供参考。 展开更多
关键词 混合式教学 核磁共振陀螺 光电技术
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基于锥形掺镱光纤实现20 kW高光束质量激光输出
2
作者 肖虎 潘志勇 +15 位作者 陈子伦 马鹏飞 刘伟 杨欢 闫志平 王蒙 奚小明 李智贤 杨保来 杨林永 黄良金 黄值河 曹涧秋 王小林 王泽锋 陈金宝 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期94-96,共3页
锥形光纤能够有效兼顾非线性效应抑制和模式控制,具备实现高功率、高光束质量光纤激光的潜力。近期国防科技大学研制了锥形掺镱光纤,采用1 018 nm光纤激光后向级联泵浦实现了20.2 kW激光输出,光束质量β因子平均值优于2,拉曼抑制比为33... 锥形光纤能够有效兼顾非线性效应抑制和模式控制,具备实现高功率、高光束质量光纤激光的潜力。近期国防科技大学研制了锥形掺镱光纤,采用1 018 nm光纤激光后向级联泵浦实现了20.2 kW激光输出,光束质量β因子平均值优于2,拉曼抑制比为33 dB。研究结果展示了锥形光纤在实现万瓦级高光束质量激光方面的优势。 展开更多
关键词 光纤激光器 级联泵浦 锥形光纤 光束质量
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长波段半导体激光泵浦光纤激光器实现2 kW功率输出
3
作者 王鹏 孟祥明 +11 位作者 吴函烁 叶云 杨保来 奚小明 史尘 张汉伟 王小林 习锋杰 王泽锋 许晓军 周朴 陈金宝 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期82-84,共3页
半导体激光(LD)泵浦的高功率光纤激光器具有效率高、体积小、重量轻、稳定性好等优点,在工业加工等诸多领域都有着广泛的应用。为了提高泵浦光吸收率,传统光纤激光器常用915 nm和976 nm波段的LD作为激光的泵浦源。在该类LD泵浦的光纤激... 半导体激光(LD)泵浦的高功率光纤激光器具有效率高、体积小、重量轻、稳定性好等优点,在工业加工等诸多领域都有着广泛的应用。为了提高泵浦光吸收率,传统光纤激光器常用915 nm和976 nm波段的LD作为激光的泵浦源。在该类LD泵浦的光纤激光器中,由于量子亏损和泵浦吸收系数相对较高,光纤激光器的热致模式不稳定(TMI)阈值相对较低。为了提高量子效率和潜在的TMI阈值,提出采用大于1010 nm波段的LD直接泵浦光纤激光器,产生高量子效率激光。搭建了振荡放大一体化的全光纤激光器,采用总泵浦功率为2.56 kW的1010 nm波段LD泵浦,首次获得输出功率2.05 kW、光束质量M^(2)约1.7的激光。后续将通过进一步增大泵浦功率、优化光纤特性以实现更高功率、更优光束质量的光纤激光输出。 展开更多
关键词 光纤激光器 量子亏损 振荡放大一体化 模式不稳定
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研究生工程实践类实验教学的培养实施方案探究——以光电类学生的FPGA设计开发实验课为例
4
作者 廖志坤 王林 +2 位作者 樊振方 刘进 梁永辉 《教育进展》 2023年第10期7648-7653,共6页
随着信息化时代的不断加速推进,工业互联网新阶段要求高校新工科学生在走向工作岗位之前应具备一定的软硬件开发基础,以适应多变的市场应用需求。在此背景下,本文以光电类学生的FPGA设计开发实验课为例,针对高校新工科类研究生的专业基... 随着信息化时代的不断加速推进,工业互联网新阶段要求高校新工科学生在走向工作岗位之前应具备一定的软硬件开发基础,以适应多变的市场应用需求。在此背景下,本文以光电类学生的FPGA设计开发实验课为例,针对高校新工科类研究生的专业基础特点,采用搭载Xilinx公司推出的A7系列中等性能FPGA的Nexys 4TM开发板,并通过工程案例引入、学生自主开发实验以及现场编程考试等三个方面实施教学方案,课程教学实践表明,理论 + 实践教学策略使学生对学习内容有了更深入的理解,在提高教学效果的基础上也达到了因材施教的教学目的。 展开更多
关键词 新工科 研究生 FPGA设计开发实验 理论 + 实践教学模式
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高校学生参与学科竞赛指导过程管理方法探索——以全国大学生光电设计竞赛“迷宫寻宝”光电智能小车为例
5
作者 廖志坤 王林 樊振方 《教育进展》 2023年第10期8093-8099,共7页
学科竞赛已经成为高校进行高素质人才培养的重要手段之一,为了探索指导大学生参与学科竞赛过程管理与方案实施的有效办法,本文以切身指导参加的全国大学生光电设计竞赛“迷宫寻宝”光电智能小车为例,从赛题内容分析到竞赛方案规划,再在... 学科竞赛已经成为高校进行高素质人才培养的重要手段之一,为了探索指导大学生参与学科竞赛过程管理与方案实施的有效办法,本文以切身指导参加的全国大学生光电设计竞赛“迷宫寻宝”光电智能小车为例,从赛题内容分析到竞赛方案规划,再在指导教师的角度介绍了竞赛过程管理,最后针对如何有效提高学生参赛积极性、提升竞赛成绩等方面提出了相关建议。 展开更多
关键词 学科竞赛 过程管理 指导教师 光电竞赛
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基于投影光瞳分布的星地激光通信波前探测
6
作者 杨慧哲 张贞钰 +1 位作者 刘进 梁永辉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期945-955,共11页
为了解决星地自由空间光学通信系统中的提前角问题,采用了一种基于光强传输的新型波前探测技术——投影光瞳面分布(Projected Pupil Plane Pattern,PPPP),并通过实验室实验验证了该技术的可行性。PPPP基于TIE光强传输公式,根据不同传输... 为了解决星地自由空间光学通信系统中的提前角问题,采用了一种基于光强传输的新型波前探测技术——投影光瞳面分布(Projected Pupil Plane Pattern,PPPP),并通过实验室实验验证了该技术的可行性。PPPP基于TIE光强传输公式,根据不同传输距离下光强分布的变化反解出大气湍流引起的波前畸变。由于PPPP采用的是上行通信激光本身的后向瑞利散射,其测量的大气湍流方向与通信卫星方向一致,因此可以有效解决星地激光通信中的提前角问题。实验模拟了1 m口径的地基望远镜作为上行激光发射装置和后向散射光斑成像设备,通过等效高度分别为10 km和17 km的上行激光后向散射光斑图像来实现对10 km以下大气湍流的波前探测。实验采用的波前畸变模拟装置包括空间光调制器和透明塑料片,实验结果表明,对不同的波前畸变PPPP和通用的夏克-哈特曼波前探测器可以实现相似的波前重构,两者重构相位的残差约为初始相位的30%。 展开更多
关键词 自适应光学 星地激光通信 波前探测器 投影光瞳面分布 提前角
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光导微波源阵列合成时控技术初步研究
7
作者 牛昕玥 谷炎然 +4 位作者 楚旭 姚金妹 易木俣 王朗宁 荀涛 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期23-29,共7页
基于宽禁带光导半导体的固态光导微波源是高功率微波产生的一种新途径,该方案具有功率密度高、频带范围宽等特点,且其低时间抖动特性使其在功率合成方面具有巨大潜力,利用光波束形成网络构建光导微波有源相控阵是光导微波器件迈向实用... 基于宽禁带光导半导体的固态光导微波源是高功率微波产生的一种新途径,该方案具有功率密度高、频带范围宽等特点,且其低时间抖动特性使其在功率合成方面具有巨大潜力,利用光波束形成网络构建光导微波有源相控阵是光导微波器件迈向实用的重要途径。分析了光导微波相控阵系统原理,设计了光导微波真延时网络架构,并构建了差分真延时相控阵和考虑相位随机误差的真延时相控阵的理论模型,对影响功率合成和波束扫描的关键因素开展定量分析和仿真验证。结果表明,对于发射1 GHz信号的n×10阵列,延时均方差在10 ps以下时,指向偏差小于0.13°,峰值增益损耗小于2%;延时步进精度在10 ps以下时,指向偏差小于0.2°,峰值增益损耗小于0.03%。由此提出延时精度指标,为未来更高功率、更大规模的光导微波合成技术发展提供参考。 展开更多
关键词 宽禁带光导半导体 有源相控阵 光波束形成网络 光真延时 时延误差
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“国防科技大学建校70周年”纪念专辑前言
8
作者 陈金宝 胡以华 +5 位作者 许晓军 罗晖 周朴 江天 韩凯 王泽锋 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第17期1-2,I0001,I0002,共4页
国防科技大学始建于1953年,前身是中国人民解放军军事工程学院,即著名的“哈军工”。国防科技大学光学工程学科建设源于1961年成立的“哈军工”原子工程系,1973年成立激光技术研究室,1981年获首批军用光学硕士学位授予权,1987年成立光... 国防科技大学始建于1953年,前身是中国人民解放军军事工程学院,即著名的“哈军工”。国防科技大学光学工程学科建设源于1961年成立的“哈军工”原子工程系,1973年成立激光技术研究室,1981年获首批军用光学硕士学位授予权,1987年成立光子对抗研究中心,1996年成为“211工程”重点建设学科,2002年被评为国家重点学科,2004年组建光电科学与工程学院,2017年军队调整改革后成立前沿交叉学科学院,2022年获批建立南湖之光实验室。 展开更多
关键词 硕士学位授予权 国防科技大学 军用光学 国家重点学科 工程学院 技术研究室 交叉学科 211工程
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LD泵浦高亮度光纤激光器:设计、仿真与实现(特邀) 被引量：2
9
作者 王小林 王鹏 +12 位作者 吴函烁 叶云 曾令筏 杨保来 奚小明 张汉伟 史尘 习锋杰 王泽锋 韩凯 周朴 许晓军 陈金宝 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期103-131,共29页
LD泵浦掺镱光纤激光器具有低成本、高效率、高光束质量等优点,在工业、科研、国防等领域有着广泛的应用。在大部分实际应用中,由功率和光束质量决定的亮度是影响光纤激光器实际作用性能的核心指标。受到非线性效应(尤其是受激拉曼散射)... LD泵浦掺镱光纤激光器具有低成本、高效率、高光束质量等优点,在工业、科研、国防等领域有着广泛的应用。在大部分实际应用中,由功率和光束质量决定的亮度是影响光纤激光器实际作用性能的核心指标。受到非线性效应(尤其是受激拉曼散射)和模式不稳定效应的限制,当前高亮度掺镱光纤激光器输出功率提升遭遇了明显的技术瓶颈。为了抑制非线性效应和模式不稳定效应,在传统方法的基础上,提出了变纤芯直径光纤和优化泵浦波长等成体系的方法以提升光纤激光器的输出功率;为了有效提高对光纤激光器的设计研发能力,提出并开发了具有自主知识产权的光纤激光仿真软件SeeFiberLaser。首先,介绍了影响宽谱高功率掺镱光纤激光器亮度提升的主要限制因素,给出了各个限制因素的抑制方法;其次,利用自研光纤激光仿真软件SeeFiberLaser对提升光纤激光器功率的方法进行优化设计,并对工业常用的振荡器和高亮度光纤激光放大器进行仿真优化;然后,介绍课题组采用后向泵浦、变纤芯直径光纤和优化泵浦波长等方法提升激光功率,实现的6~10 kW高亮度功率光纤激光器;最后,对更高亮度光纤激光器的技术方案进行讨论和展望,提出了无源器件集成化、增益传能光纤一体化等思路,提出了基于变纤芯直径增益传能一体化光纤和集成化无源器件的新型高功率近单模光纤激光器技术方案。 展开更多
关键词 光纤激光器 非线性效应 模式不稳定 激光亮度 仿真软件
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基于光纤拉伸器锁相实现两路超快激光相干偏振合成 被引量：1
10
作者 王涛 李灿 +12 位作者 刘洋 任博 唐振强 常洪祥 谢戈辉 郭琨 吴坚 许将明 冷进勇 马鹏飞 粟荣涛 李文雪 周朴 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期277-284,共8页
超快光纤激光相干合成技术是突破飞秒激光单根光纤功率提升受限的有效技术手段。基于光纤拉伸器锁相,并结合随机并行梯度下降(SPGD)算法,成功实现了两路超快激光相干偏振合成。该锁相方案不仅避免了采用常规电光相位调制器对脉冲信号造... 超快光纤激光相干合成技术是突破飞秒激光单根光纤功率提升受限的有效技术手段。基于光纤拉伸器锁相,并结合随机并行梯度下降(SPGD)算法,成功实现了两路超快激光相干偏振合成。该锁相方案不仅避免了采用常规电光相位调制器对脉冲信号造成的光谱调制,而且可有效降低系统的插入损耗,提高相位调制范围、耐受功率以及前级光源系统的紧凑性与鲁棒性。合成的最高功率为10.9 W,最高功率下合成效率为90.1%,闭环状态下锁相残差为λ/31。实验结果表明,采用光纤拉伸器和SPGD算法组成的相位控制系统,在超快激光相干合成领域具有较强的发展潜力。合成的脉冲在最高功率下可压缩至494 fs,压缩效率为73.3%,对应的单脉冲能量为3.99μJ。 展开更多
关键词 相干合成 相干偏振合成 超快激光 光纤激光
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学科交叉视角下的光纤激光:回顾与展望(特邀)
11
作者 周朴 蒋敏 +7 位作者 吴函烁 邓宇 常洪祥 黄良金 吴坚 许将明 王小林 冷进勇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期22-37,共16页
光纤激光是20世纪以来国内的研究热点。国防科技大学在光纤激光方向的研究始于“十一五”期间,至今已有约15年的历程,取得了一系列同行认可的研究成果。学校光纤激光的研究主体依托于光学工程学科。光学工程学是学校的优势学科之一,近... 光纤激光是20世纪以来国内的研究热点。国防科技大学在光纤激光方向的研究始于“十一五”期间,至今已有约15年的历程,取得了一系列同行认可的研究成果。学校光纤激光的研究主体依托于光学工程学科。光学工程学是学校的优势学科之一,近几轮学科评估中得到了很好的成绩,为光纤激光方面的研究提供了高水平的科研平台和人才队伍等;另一方面,光纤激光的发展也受益于学校学科门类比较齐全的优势和在学科交叉方面的有益探索与实践。文中从学科交叉视角,梳理学校光纤激光学科方向与电子、材料、控制、智能、纳米等学科方向交叉取得的若干重要突破,从科研范式演进、学科主体驱动、应用需求牵引和科教融合发展等四个方面分析交叉科学研究和交叉学科建设面临的机遇。 展开更多
关键词 光学工程 学科交叉 光纤激光 相干合成 脉冲激光
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悬空石墨烯/六方氮化硼异质结焦耳热红外辐射器件的可控制备与光电性能研究(特邀)
12
作者 刘强 罗芳 +3 位作者 邓小江 朱梦剑 朱志宏 秦石乔 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期285-293,共9页
石墨烯具有优异的光、电、热以及力学性质,而悬空石墨烯避免了衬底带来的褶皱、载流子散射和掺杂等影响因素,可以充分展现石墨烯的本征物理特性,因此在高性能石墨烯微电子和光电子器件研究中具有重要意义。然而,目前悬空石墨烯器件还存... 石墨烯具有优异的光、电、热以及力学性质,而悬空石墨烯避免了衬底带来的褶皱、载流子散射和掺杂等影响因素,可以充分展现石墨烯的本征物理特性,因此在高性能石墨烯微电子和光电子器件研究中具有重要意义。然而,目前悬空石墨烯器件还存在着制备方法复杂、成品率低、性能不稳定等挑战。文中提出了一种利用六方氮化硼吸附石墨烯,将其定点转移到金属电极,制备悬空石墨烯焦耳热红外辐射器件的新方法。六方氮化硼对悬空石墨烯具有良好的支撑悬挂作用,有效提高了悬空石墨烯的力学稳定性,避免了坍塌、断裂等失效情况。真空热退火处理后悬空石墨烯的电阻降低到退火处理前的约六分之一,载流子迁移率比退火前提高了约18倍。当偏置电压为8 V时,拉曼光谱测试发现石墨烯温度为836 K,器件在955 nm波长处表现出强烈的红外辐射信号。 展开更多
关键词 悬空石墨烯 六方氮化硼 真空退火 焦耳热 拉曼光谱 红外辐射
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高功率涡旋拉曼光纤激光器
13
作者 李阳 范晨晨 +5 位作者 郝修路 马小雅 姚天甫 许将明 曾祥龙 周朴 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期257-262,共6页
近年来,携带轨道角动量的涡旋光束在激光加工、光学微粒操纵、超分辨成像、大容量光通信等领域应用广泛,目前已在稀土掺杂光纤激光器中得到了广泛研究。基于声致光纤光栅,实验搭建了全光纤结构拉曼光纤激光器,实现LP_(01)模与LP_(11)模... 近年来,携带轨道角动量的涡旋光束在激光加工、光学微粒操纵、超分辨成像、大容量光通信等领域应用广泛,目前已在稀土掺杂光纤激光器中得到了广泛研究。基于声致光纤光栅,实验搭建了全光纤结构拉曼光纤激光器,实现LP_(01)模与LP_(11)模的有效调控,并进一步通过偏振控制实现环形径向偏振光和拓扑荷数l=±1的涡旋光束输出,最高输出功率~70 W,中心波长为1134 nm。文中提出的激光器有利于拓宽涡旋光束输出波段,在多维光通信、光场和物质相互作用等领域具备较大研究价值和应用潜力。 展开更多
关键词 拉曼光纤激光器 涡旋光束 声致光纤光栅 轨道角动量
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光学陀螺背向散射问题综述(特邀)
14
作者 谭中奇 纪鈜腾 +5 位作者 毛元昊 吴耿 蒋小为 管世钰 陈丁博 全豫川 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期74-93,共20页
光学陀螺作为光电惯性导航系统的核心器件,在众多领域发挥着举足轻重的作用。随着科学技术的不断进步,传统的激光陀螺、轻质化的光纤陀螺以及集成化的微光陀螺齐头并进、蓬勃发展,但无论是哪一种陀螺样式,在性能优化的过程之中都不可避... 光学陀螺作为光电惯性导航系统的核心器件,在众多领域发挥着举足轻重的作用。随着科学技术的不断进步,传统的激光陀螺、轻质化的光纤陀螺以及集成化的微光陀螺齐头并进、蓬勃发展,但无论是哪一种陀螺样式,在性能优化的过程之中都不可避免地需要考虑背向散射的问题。背向散射是光学陀螺中的一种噪声源,其会带来陀螺的输出偏置或闭锁效应,从而影响其性能。为了更好地理解光学陀螺中的背向散射机制,首先从半经典理论下的自洽方程组出发讨论背向散射的基本原理,而后依照光学陀螺的发展脉络,分析各种光学陀螺的背向散射分析方法、测量手段以及抑制方法,最后对目前光学陀螺中有关背向散射亟待解决的问题进行总结并展望。 展开更多
关键词 光学陀螺 背向散射 激光陀螺 闭锁效应 光纤陀螺 微光陀螺
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LD直接泵浦全光纤激光器输出功率突破20 kW 被引量：7
15
作者 奚小明 杨保来 +12 位作者 张汉伟 潘志勇 黄良金 王鹏 杨欢 史尘 闫志平 陈子伦 王小林 韩凯 王泽锋 周朴 许晓军 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期1-2,共2页
高功率光纤激光器具有高效率、小体积、低成本、抗回光能力强等突出优点,在工业加工等应用领域中具有明显的竞争优势。近期,国防科技大学基于光纤耦合半导体激光器(LD)直接泵浦的主振荡功率放大器(MOPA)实现了单纤20.27 kW的功率输出。... 高功率光纤激光器具有高效率、小体积、低成本、抗回光能力强等突出优点,在工业加工等应用领域中具有明显的竞争优势。近期,国防科技大学基于光纤耦合半导体激光器(LD)直接泵浦的主振荡功率放大器(MOPA)实现了单纤20.27 kW的功率输出。放大器采用纯后向泵浦方案,中心波长1080 nm,光光效率达到84.8%,拉曼散射抑制比大于50 dB。通过优化光纤和器件的设计,可进一步提升激光器的功率和光束质量。 展开更多
关键词 光纤激光器 光纤放大器 半导体激光器 后向泵浦
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高功率窄线宽光纤激光的研究进展与发展趋势
16
作者 周朴 马鹏飞 +5 位作者 任帅 陈益沙 刘伟 姚天甫 潘志勇 陈金宝 《信息对抗技术》 2023年第4期16-36,共21页
高功率窄线宽光纤激光器具有光束质量好、结构紧凑等优点,在相干合成、光谱合成以及非线性频率变换等领域具有广泛的应用前景,基于窄线宽光纤激光相干合成、光谱合成的激光系统性能指标已经超越单束激光的最高性能,基于窄线宽光纤激光... 高功率窄线宽光纤激光器具有光束质量好、结构紧凑等优点,在相干合成、光谱合成以及非线性频率变换等领域具有广泛的应用前景,基于窄线宽光纤激光相干合成、光谱合成的激光系统性能指标已经超越单束激光的最高性能,基于窄线宽光纤激光非线性频率变换的激光也实现了同类波段激光的最高性能。分析窄线宽光纤激光功率提升同时保持光束质量过程中产生的物理机制和面临的技术挑战,详细介绍学校课题组在高功率窄线宽光纤激光方面取得的代表性成果,特别是高光束质量的7 kW级非线偏振窄线宽激光和5 kW级线偏振窄线宽激光,不仅是同类激光的最高功率值,也逼近了同等条件下非窄线宽光纤激光的功率极限。根据近年来理论研究和技术攻关结果,结合国内外研究现状,对高功率窄线宽光纤激光未来几个发展趋势进行预判。 展开更多
关键词 高功率 光纤激光 窄线宽 非线性效应 横向模式不稳定
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双端输出全光纤振荡器突破8 kW高功率输出 被引量：1
17
作者 刘佳琪 曾令筏 +6 位作者 史尘 吴函烁 王鹏 奚小明 张汉伟 王小林 习锋杰 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期23-25,共3页
双端输出光纤激光振荡器可以通过一个单谐振腔结构实现两路激光输出,能够减少高功率光纤激光系统的体积和成本,在工业领域有着很好的应用前景。基于双端泵浦谐振腔结构,采用稳波长981nm光纤耦合半导体激光器(LD)泵浦纤芯/包层直径为30/... 双端输出光纤激光振荡器可以通过一个单谐振腔结构实现两路激光输出,能够减少高功率光纤激光系统的体积和成本,在工业领域有着很好的应用前景。基于双端泵浦谐振腔结构,采用稳波长981nm光纤耦合半导体激光器(LD)泵浦纤芯/包层直径为30/400μm的双包层掺镱光纤,首次实现了总功率大于8 kW的双端输出光纤激光振荡器。在总最高泵浦功率为10.951 kW时,A端输出功率为3769 W,B端输出功率为4400 W,总功率为8169 W,激光器光-光转换效率74.6%,A、B端激光光束质量M2因子分别约2.13和2.36。在最高输出功率时,两端输出激光中均未观察到动态模式不稳定效应(TMI)和受激拉曼散射(SRS),通过进一步增加泵浦功率,有望实现更高功率的激光输出。 展开更多
关键词 光纤激光器 双端输出光纤激光振荡器 受激拉曼散射 模式不稳定效应 光纤盘绕
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双端输出近单模准连续全光纤激光器 被引量：1
18
作者 丁欣怡 王力 +4 位作者 曾令筏 吴函烁 王小林 宁禹 习锋杰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第15期83-91,共9页
准连续光纤激光器在工业领域有着广阔的应用前景,双端输出结构为工业低成本高功率光纤激光器提供了新思路,提出并研究了双端输出准连续光纤激光器.基于稳态速率方程,建立了双端准连续光纤激光振荡器的理论模型,对该类型激光器的输出功... 准连续光纤激光器在工业领域有着广阔的应用前景,双端输出结构为工业低成本高功率光纤激光器提供了新思路,提出并研究了双端输出准连续光纤激光器.基于稳态速率方程,建立了双端准连续光纤激光振荡器的理论模型,对该类型激光器的输出功率、时序及非线性效应进行了仿真研究.结果表明:延长泵浦上升时间可以有效抑制弛豫振荡,在脉冲持续时间内获得稳定的输出;双端输出准连续激光器相比单端输出结构,非线性效应累积更小.实验采用纤芯/包层直径为20/400μm的掺镱光纤,首次实现了峰值功率3 kW的双端准连续近单模激光输出,两端峰值功率分别为1218和2220 W,对应光束质量因子M^(2)分别为1.34和1.27,光光转换效率约为60%,脉宽为100μs,重频为1 kHz.验证了双端输出准连续光纤激光器实现高功率、高光束质量输出的可行性,为小体积、低成本、高功率和高亮度的准连续光纤激光器提供了支撑. 展开更多
关键词 光纤激光 准连续 双端输出 近单模
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光生载流子FN隧穿的范德华垂直异质结光电探测特性 被引量：1
19
作者 刘苹 徐威 +3 位作者 熊峰 江金豹 黄先燕 朱志宏 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期312-321,共10页
过渡金属硫族化合物及其范德华异质结在光电探测方面具有重要的应用前景。近年来,基于光电导效应、光诱导栅控效应、光伏效应、光-热电效应等机理的器件被提出并广泛研究。其中,基于光诱导栅控效应的过渡金属硫族化合物平面型光电器件... 过渡金属硫族化合物及其范德华异质结在光电探测方面具有重要的应用前景。近年来,基于光电导效应、光诱导栅控效应、光伏效应、光-热电效应等机理的器件被提出并广泛研究。其中,基于光诱导栅控效应的过渡金属硫族化合物平面型光电器件因其与晶体管相近的器件结构、工艺兼容性以及较高的光电探测响应率而备受关注,然而往往存在响应速度慢、不施加栅压时暗电流大等缺点,制约了器件性能的进一步提升。因此,针对过渡金属硫族化合物光诱导栅控型光电器件,如何提高其响应速度、降低暗电流成为亟需解决的重要问题。该研究通过实验构建石墨烯/MoS_(2)/h-BN/石墨烯垂直异质结构,在传统石墨烯/MoS_(2)异质结中插入宽禁带h-BN势垒层以抑制器件暗电流,同时利用光照条件下光生载流子的FN隧穿效应提升器件的光电响应速度。该研究成功实现了皮安量级的暗电流以及相对较快的光电探测响应速度(响应时间约为0.3 s),相比于传统石墨烯/MoS_(2)异质结器件(响应时间约为20 s)有近两个数量级的提升,同时验证了基于FN隧穿效应的范德华垂直异质结构对于增强光电探测性能的积极作用。 展开更多
关键词 光电探测器 范德华垂直异质结 FN隧穿 MoS_(2) H-BN 石墨烯
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全光纤激光阵列主动相位控制技术研究进展 被引量：1
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作者 常洪祥 粟荣涛 +4 位作者 龙金虎 常琦 马鹏飞 马阎星 周朴 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期49-58,共10页
全光纤激光阵列主动相位控制利用全光纤网络实现阵列激光的活塞相位内部探测与控制,具有结构紧凑、无需外部反馈光学器件和易于扩展等优点,是大阵元规模光纤激光相干合成重要发展方向之一。采用全光纤相位探测结构,介绍了全光纤激光阵... 全光纤激光阵列主动相位控制利用全光纤网络实现阵列激光的活塞相位内部探测与控制,具有结构紧凑、无需外部反馈光学器件和易于扩展等优点,是大阵元规模光纤激光相干合成重要发展方向之一。采用全光纤相位探测结构,介绍了全光纤激光阵列主动相位控制技术的系统原理和利用光纤耦合器实现相位锁定的过程,总结了全光纤激光阵列主动相位控制关键技术,通过优化算法实现全光纤激光阵列主动相位控制验证实验。探讨了在全光纤结构主动相位控制中π相位模糊问题及解决方法,给出了利用双波长探测实现消除π相位模糊问题的仿真结果。最后梳理了全光纤激光阵列主动相位控制研究现状,并从路数扩展、功率提升和应用等方面进行了展望。 展开更多
关键词 光纤激光 全光纤激光阵列 相干合成 内部相位控制 光纤传感
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