宽带啁啾脉冲激光非线性传输过程中的时空微扰研究

基于非线性薛定谔方程推导出大啁啾脉冲的传输方程,利用微扰理论,分析了啁啾脉冲激光的时空不稳定性. 理论上比较清楚的阐述了宽带脉冲激光在大啁啾情况下,其时空噪声的相互影响与相互作用情况及脉冲啁啾对噪声微扰调制的影响,发现在相同γI₀(非线性系数与峰值强度乘积)的情况下脉冲啁啾对噪声调制的增长没有直接影响. 最后我们在实验上利用非线性介质对啁啾脉冲的空间小尺度自聚焦过程进行了部分验证,同时也在数值上对宽带啁啾脉冲的时间噪声调制的增长进行了模拟分析,发现实验结果和模拟分析结论 关键词： 时空不稳定性 宽带脉冲激光 啁啾     

T型结构微纳尺度偏振无关光栅耦合器

本刊讯采用光栅结构作为耦合器,有着耦合面积小、耦合效率高和耦合方式简单等优点,广泛应用于硅基集成光电子器件与光纤的垂直耦合。然而,微纳尺度的光栅和其他光学微纳器件一样,由于尺寸小使得器件对于TE、TM模式的有效折射率存在较大差异,器件性能与偏振密切相关。     

中红外调制偏振态门驱动极宽带超连续谱

本刊讯高次谐波辐射一直是超快超强激光与物质相互作用领域最为活跃的前沿研究热点之一。高次谐波因其覆盖了极紫外甚至软X射线的光谱范围而成为突破飞秒壁垒和实现阿秒脉冲的极其有效的手段,也是目前唯一能够在实验上实现的方式。近年来,人们采用单光周期极限的驱动脉冲已经获得了80as的单个脉冲,然而脉冲效率比较低,同时脉宽也很难进一步压缩,所以如何获得更短脉宽强的单阿秒脉冲仍是当前研究的热点。     

Generation of Broadband High Harmonics through Linear Mode Conversion in Inhomogeneous Plasmas

The generation of high order harmonics from an inhomogeneous ovderdense plasma target irradiated by an ultrashort intense laser pulse is studied by numerical simulation. During such interaction, ultrafast electron bunches are generated and excite electron plasma oscillations as they pass through the overdense target. These plasma oscillations will emit high-frequency electromagnetic emission by linear mode conversion. Instead of the integer harmonies generation, the emission appears with a broadband and even continuous spectrum corresponding to the electron plasma frequency range of the inhomogeneous plasma density.     

Broadband Source Ranging in Shallow Water Using the Ω-Interference Spectrum

The concept of the waveguide invariant is revisited and a simple relationship between the range of source and the quasi-period of the acoustic interference spectrum in the frequency domain （Ω-interference spectrum） is derived. Then a method for a broadband source ranging in shallow water using a single receiver and a broadband guide source, requiring no modeling and no knowledge about the ocean environment, is proposed. The method is validated by simulation and verified with the experimental data.     

Wafer-Level Testable High-Speed Silicon Microring Modulator Integrated with Grating Couplers

A wafer-level testable silicon-on-insulator-based microring modulator is demonstrated with high modulation speed, to which the grating couplers are integrated as the fiber-to-chip interfaces. Cost-efflcient fabrications are realized with the help of optical structure and etching depth designs. Grating couplers and waveguides are patterned and etched together with the same slab thickness. Finally we obtain a 3-dB coupling bandwidth of about 6Ohm and 10 Gb/s nonreturn-to-zero modulation by wafer-level optical and electrical measurements.     

受迫振动实验中几个问题的探讨

就受迫振动实验中振动系统半宽带、品质因素及稳定受迫振动强迫力与阻力做功进行研究和探讨。     

W波段回旋行波管输入输出段的改进设计

在回旋行波放大器的设计中,输入输出段的性能直接影响到整管输出功率、效率及增益。设计了一种采用渐变过渡段的输入耦合器来减少电子注在前端的截获,而且略微地提高了耦合特性,有效带宽达到4.06 GHz。采用二级切比雪夫渐变波导作为输出结构的耦合输出段,从仿真结果得到,在整个工作频段内,该结构中TE01工作模式的反射低于-20 dB,TE01模向杂模TE02和TE03的耦合分别在-20 dB和-30 dB以下。     

X波段高功率微波选模定向耦合器

高功率、长脉冲是高功率微波技术发展的趋势,提高微波器件的功率容量成为一项重要的任务,使用过模器件可以有效提高微波源的功率容量,然而却会带来微波源中同时存在多种模式的问题。为了识别一个X波段长脉冲过模高功率微波源的输出主模TM01模式,设计了一种在线选模定向耦合器,进行了理论分析和模拟优化设计。当频率范围为9.2~9.6 GHz时,模拟结果显示该选模耦合器对TM01模的耦合度为-54 dB,在400 MHz带宽内定向性大于35 dB,对TM02模的抑制度大于15 dB,功率容量可达到3 GW以上。     

中波红外3 μm～5 μm宽带通滤光片的研制

 中波红外宽带通滤光膜通常膜系层数多,膜层总厚度非常大（厚度达到10 μm左右）,膜层的镀制工艺难度较大。通过分析红外带通滤光片几种设计方法的特点,并结合实际镀制工艺技术,采用了长波通与短波通及非规整薄膜设计技术相结合的方法,设计了以锗材料为基底的中波3 μm～５ μm宽带通滤光膜。该设计大幅度降低了膜层的总厚度（约为8.65 μm）,缩短了膜层的镀制周期,提高了膜层的牢固度;在膜层的镀制工艺过程中,通过改变薄膜材料的蒸发速率、修正蒸发硫化锌材料时电子枪的扫描方式、调整蒸发材料在坩埚中的装载方法,使膜层获得了优异的光谱性能,其通带平均透过率大于96%,截止区域的平均透过率小于1%。