光纤通信光开关的物理基础(续)

4　热光开关热光开关和电光开关的结构可以相同 ,但是产生开关效应的机理不同 .这里的热光效应是指通过电流加热的方法 ,使介质的温度变化 ,导致光在介质中传播的折射率和相位发生改变的物理效应 .折射率随温度的变化关系为n(T) =n0 +Δn(T) =n0 + n TΔT=n0 +αΔT(6 9)式中 n0 为温度变化之前的折射率 ,ΔT为温度的变化 ,α为热光系数 ,它与材料的种类有关 .表 3是几种材料的热光系数 .表 3　几种材料的热光系数材料 α/ (10 - 4K- 1 )L i Nb O30 .0 4 3Si 2Si O2 1.1聚合物 1　　Δn将引起相位变化为Δφ=2 πΔn L/ λ0 =2 παL…     

静电纺丝工艺制备纳米抗菌敷料的研究与应用进展

与传统敷料相比,静电纺丝纳米抗菌敷料具有极大的比表面积和孔隙率,既有益于细胞呼吸,又可阻止细菌感染伤口,并能有效增大抗菌药物与伤口中细菌的作用面积而高效杀菌。此外,纳米敷料还能最大程度仿生细胞外基质的结构,有利于加快细胞和组织的生长,促进受损皮肤的恢复,因而非常适合用做皮肤敷料。本文对静电纺丝纳米抗菌敷料的特点,各类基体材料、抗菌药物在静纺抗菌敷料制备中的应用,以及静纺敷料的抑菌效果做了介绍,并对静电纺丝纳米抗菌敷料的应用前景做了展望。     

微波辐射下秸秆纤维微观结构的变化

利用原子力显微镜(AFM)对微波处理前后秸秆纤维表面的变化进行了研究,并结合XRD和FTIR研究了处理前后其化学结构及结晶形态的变化情况。结果表明,未经微波处理的秸秆纤维表面比较光滑,平均粗糙度(Ra)为(86.7±6.335)nm,均方根粗糙度(Rq)为(141.1±9.055)nm;经微波处理的秸秆纤维表面比较粗糙,并出现许多细小孔洞,其Ra为(445.0±28.14)nm,Rq为(558.9±33.458)nm,微波辐射处理前后秸秆纤维的表面形态差异较大。经微波辐射处理后,秸秆纤维在2θ=22.3°处的衍射峰移至21.8°,且峰宽稍有增加,在38.1°、44.3°、64.6°、78.9°处出现的4个衍射峰,除强度稍有增强,其峰形和位置与未经处理秸秆纤维的衍射峰基本一致,表明微波处理没有改变纤维的结晶形态。FTIR光谱表明,微波处理样中未产生新的官能团,但分子间氢键及分子内氢键发生变化。微波作用未引起秸秆纤维化学结构的变化。     

低功耗非线性光纤光栅全光开关

全光开关是未来全光通信和光计算机的关键器件.已经研究过的全光开关的种类很多,其中光纤光栅全光开关最容易与光纤系统匹配.文章首先陈述两种基于普通石英光纤的单光栅全光开关,即光纤布拉格光栅(FBG)全光开关和长周期光纤光栅(LPFG)全光开关,这两种低非线性的光开关要求千瓦量级的高开关功率,故不宜应用;然后重点介绍两种高非线性的光纤光栅全光开关,它们分别由单个高非线性FBG和用高非线性光纤连接的LPFG对构成.文章所介绍的非线性光纤材料是以掺稀土石英光纤为例.这两种高非线性的光纤光栅全光开关具有毫瓦量级的低开关功率,有可能获得实际应用.     

激光热自散焦的远场环形结构

本文导出高斯光束通过吸收介质时因热效应引起光线偏转的角度公式,据此对热自散焦效应的远场环形光强分布给出了直观的详尽的解释,指出干涉环状结构起因于从光束横截面的两环线上发出的同倾角光线间的相互干涉.分析了在不同入射光功率和不同束腰位置下的光强分布特性.给出产生环形结构的阈值功率和环数公式.并指出除了存在干涉型的粗环结构之外,还存在着一种起因于衍射效应的细环结构.全部理论分析与实验结果一致.     

基于激发态吸收的C60分子全光开关特性研究

用５３２．０ｎｍ的脉冲Ｎｄ：ＹＡＧ激光作为泵浦光，７４７．０ｎｍ的连续半导体激光作为探测光，在Ｃ₆₀甲苯溶液中，利用Ｃ₆₀分子的三重态－三重态非线性吸收效应，获得Ｃ₆₀分子的全光开关和全光调制特性，并用速率方程进行了动力学数值模拟，得到与实验相一致的结果。 关键词：     

NONLINEAR EXCITED STATE ABSORPTION IN CADMIUM-PORPHYRIN-LIKE

Nonlinear absorption at 532 nm in a cadmium texaphyrin solution has been studied using 8ns and 23ps laser pulses. The experiments show that reverse saturable absorption occurs in the nanosecond case. For picosecond pulses, RSA occurs only at low fluences, and saturable absorption occurs at high fluences. A six-level model is proposed to explain these nonlinear absorption effects. Several photophysical parameters of excited states for cadmium texaphyrin, such as absorption cross-sections at 532nm and lifetime, have been evaluated by fitting theoretical calculations with the experimental results.     

眼底相机的均匀照明及消杂光干扰设计

给出了一种新型眼底相机照明系统的设计方案。针对现行眼底相机照明系统复杂的问题,对经典的柯勒照明光路进行改良设计,得到了一个结构简单的眼底照明系统。结构中除网膜物镜外,只需用到4片透镜,且眼底照明区域直径连续可调,充分利用了光能。通过在照明光路中添加黑点板和环形光阑,屏蔽了系统99%以上的杂散光,使眼底相机成像画面的信噪比达到20dB以上,提高了对比度。同时在Gullstrand_Le标准眼模型上,得到一个均匀度达95%以上的照明区域。     

Optical Switching in Silicon Nanowaveguide Ring Resonators Based on Kerr Effect and TPA Effect

We analyze theoretically the 1 × 2 low-power all-optical switching in silicon nanowaveguide ring resonators （RR） based on the Kerr effect and two-photon absorption （TPA）, and give a comparison between both the all-optical switches. The calculation shows that the switching power of the TPA-RR switch is 3 orders smaller than that of the Kerr-RR switch. The switching time for both the switches is about 100ps.