紫外可调谐辐射的波长自动跟踪研究

脉冲染料激光器的可见光波段辐射通过共线倍频和非共线混频实现紫外波段的连续可调谐输出.本文报道了一种闭环跟踪方法;在调谐起始波长处,将取样光束在垂直相位匹配方向分割成等光强的两部分,然后在波长调谐时比较和平衡这两部分光强.对该方法在理论上作了分析并在实验中得到成功的验证.获得的自动跟踪效率大于90%.     

锌原子的受激发射

用与4~1S_o-4~3P_1跃迁共振的307.59nm脉冲激光激发锌原子,获得4~3D—4~3P_J,5~3S~L—4~3P_J和4~1D_2—4~1P_1七条受激发射线,对其布居数产生机制进行了讨论.     

Investigation of odd-order nonlinear susceptibilities in atomic vapors

We theoretically deduce the macroscopic symmetry constraints for arbitrary odd-order nonlinear susceptibilities in homogeneous media including atomic vapors for the first time. After theoretically calculating the expressions using a semiclassical method, we demonstrate that the expressions for third- and fifth-order nonlinear susceptibilities for undressed and dressed four- and six-wave mixing (FWM and SWM) in atomic vapors satisfy the macroscopic symmetry constraints. We experimentally demonstrate consistence between the macroscopic symmetry constraints and the semiclassical expressions for atomic vapors by observing polarization control of FWM and SWM processes. The experimental results are in reasonable agreement with our theoretical calculations.     

Semipolar (11\bar 2\bar 2) ZnO thin films grown on LaAlO3‐buffered LSAT (112) single crystals by pulsed laser deposition

Semipolar (11\bar 2 \bar 2) ZnO was successfully grown on (112) LaAlO₃/(LaAlO₃)_0.29(Sr₂AlTaO₆)_0.35 substrate by pulsed laser deposition. The epitaxial relationship is [11\bar 23]_{\rm ZnO} // [11\bar 1]_{\rm LAO/LSAT} with the polar axis of [000\bar 1]_{\rm ZnO} pointing to the surface. For ZnO films with thickness of 1.6 μm, the threading dislocation density is ～1 × 10⁹ cm^–2, and the density of basal stacking faults is below 1 × 10⁴ cm^–1. The (11\bar 2 \bar 2) ZnO exhibits strong D⁰X emissions with a FWHM of 9 meV and very few green–yellow emissions in the low‐temperature (10 K) and room‐temperature photoluminescence spectra, respectively.

     

全光纤量子通信系统中的高速偏振控制方案

偏振控制在光通信中是至关重要的技术, 关系着通信系统的稳定性和误码率. 本文提出一种基于双向Sagnac环工作方式的全光纤高速偏振控制方案, 通过调节环中一个光纤电光相位调制器的相位差而精确控制光场偏振方向, 并且实现了单个端口输出各种偏振态, 无需后续耦合操作. 相位控制精度为10^-3 rad, 最大消光比可达30 dB, 工作速率可达2 GHz. 由于本方案的精度、调制速度和稳定性都很高, 并采用了器件简单、成本低廉的全光纤光路, 易于集成, 在量子保密通信等光通信领域中有很好的应用前景. 关键词： 光纤偏振控制器 Sagnac环 量子通信     

高质量InGaN的等离子体辅助分子束外延生长和In的反常并入行为

采用射频等离子体辅助分子束外延技术生长得到了In组分精确可控且高质量的In_xGa_1-xN (x ≤ 0.2) 外延薄膜. 生长温度为580 ℃的In_0.19Ga_0.81N薄膜(10.2) 面非对称衍射峰的半高宽只有587弧秒, 背景电子浓度为3.96× 10¹⁸/cm³. 在富金属生长区域, Ga束流超过N的等效束流时, In组分不为零, 即Ga并没有全部并入外延层; 另外, 稍微增加In束流会降低InGaN的晶体质量. 关键词： InGaN 外延薄膜 射频等离子体辅助分子束外延 In 并入 晶体质量     

利用综合复用技术拓展数字全息显微系统中的记录视场

为了解决现有数字全息显微系统中高分辨率与大记录视场无法同时兼得的问题, 提出了一种在不牺牲分辨率的前提下拓展数字全息显微记录视场的方法. 该方法中运用了波长不同、偏振态不同的四路相互不相干的探测物光, 同时探测被测样品四个相邻的不同区域, 并使这四束探测物光分别与其相应的参考光相干, 在记录面上同时记录下含有被测样品不同区域信息的复合全息图. 将获得的复合全息图经过频谱变换和数字滤波, 分别重构出所记录区域的振幅和相位分布.最后通过图像拼接和图像融合技术, 可实现接近原记录视场四倍的大视场数字全息显微记录. 该方法在测量过程中无需移动记录装置、光源和被测样品, 单次曝光即可实现, 实验结果验证了本文所提方法的可行性. 关键词： 数字全息显微术 角分复用 偏振复用 波长复用     

金属有机化学气相沉积法生长条件对AlN薄膜面内晶粒尺寸的影响

研究了金属有机化学气相沉积设备生长条件对AlN 薄膜质量的影响. 应用Williamson-Hall方法测试并分析了不同氮化时间、AlN缓冲层生长时间、 载气流量生长参数对AlN薄膜的面内晶粒尺寸的影响. 实验结果表明, 随着氮化时间减小, 缓冲层生长时间增加, 载气流量减少, AlN薄膜的侧向生长和岛的合并能力增强, 面内晶粒尺寸增大, 从而晶体质量也变好. 关键词： AlN Williamson-Hall 面内晶粒尺寸     

太赫兹波段介质微腔光学特性研究

采用匀胶法制备了厚度在微米量级的 Si/[TiO₂/Al₂O₃]²TiO₂和Si/[TiO₂/MgO]²/TiO₂ 多层介质膜反射镜. 采用太赫兹(THz)时域透射光谱系统获得了多层膜的时域透射谱. 用传输矩阵法模拟了Si/[TiO₂/Al₂O₃]²TiO₂ 和Si/[TiO₂/MgO]²/TiO₂两种分布式布拉格反射镜 (DBR)的反射相移和相位穿透深度等光学特性. 设计了两种结构为 DBR/LT-GaAs/DBR的对称THz光学微腔结构并模拟了腔结构的辐射光谱. 结果表明:通过引入谐振腔, 两种DBR组成的微腔器件在谐振波长处的强度分别提高了19和14倍. 其中Si/[TiO₂/Al₂O₃]²TiO₂/LT-GaAs (12 μm)/ [TiO₂/Al₂O₃]²TiO₂腔的辐射光谱存在两个峰, 分别位于208和248 μm, 并分析了出现两个谐振峰的原因. 探讨了通过引入介质谐振腔实现对THz源的辐射特性进行调控的可行性. 关键词： 分布式布拉格反射镜 光子晶体 穿透深度 太赫兹微腔