一种新型光学微腔的理论分析

应用波动光学理论,分析了一种新型锥顶柱状光学微腔的本征模式,得到了谐振腔的谐振波长表达式.在谐振波长1550 nm附近进行了设计与仿真优化,优化结果显示新型谐振腔与传统平行腔相比,在腔长为4512.5 nm,直径为3134.4 nm时,其品质因数可以提高22.4%,达到了49928.5,同时谐振腔的有效模式体积减小了47.8%.     

叉状光电探测器阵列电极的设计与优化

针对行波光电探测器阵列(TW-PDA)的传输时延导致各路电信号在输出终端产生相位失配,影响整体频率响应的问题,提出了一种叉状光电探测器阵列(F-PDA)的电极结构.该电极采用对称连接结构代替TW-PDA的逐级连接结构的方法,使得各路光电探测器单元与信号输出终端的距离保持一致,从而克服传统结构中由于传输时延带来的一系列问题.电极的结构参数经HFSS进行设计并优化后,在100GHz内的最大插入损耗不超过1.5dB,特征阻抗稳定于50Ω左右.实验结果表明,制备的TW-PDA在40GHz下的插入损耗约2.5dB,3dB带宽约6.9GHz;而F-PDA对应的测试结果分别约1.36dB以及13.8GHz.相比而言,本文提出的结构存在明显的性能提升.     

航天CCD相机辐照测量技术

CCD探测器是一类高灵敏度光电器件,其作为关键元器件在航天CCD相机上有着广泛的应用,但是它易受空间辐射的影响而造成性能退化和工作异常.分析CCD探测器的辐射效应机理并制定相应的防护对策,既是当前可靠性提高的基础,也是今后高性能航天CCD相机发展的必然要求.文章分析了空间辐射效应机理对CCD探测器产生的影响,更进一步对...     

基于双吸收结构的谐振腔增强型光探测器

为了实现对传统谐振腔增强型（RCE）光探测器的优化,提出了一种具有双吸收结构的RCE光探测器。首先从理论上分析了它的量子效率和高速响应特性,然后将其与传统的RCE光探测器进行了比较。结果表明,双吸收结构RCE光探测器在保持高速响应特性的基础上,其量子效率较传统RCE光探测器得到了进一步提高。实验上成功制备了双吸收结构的...     

一种设计环形汇聚光栅反射镜的新方法

提出了一种利用数学变换来快速设计环形汇聚光栅反射镜的方法.通过分析具体的物理场景,抽象出已有条形汇聚光栅的"线"汇聚特性与所要设计的"点"汇聚特性在数学上对应的变换关系,然后用该数学变换对条形汇聚光栅进行外形上的变换,外形变换后的条形光栅即为可以实现"点"汇聚的环形光栅.用有限元算法对设计的环形汇聚光栅进行仿真,仿真证明采用该方法设计的环形光栅可以很好地实现高反、高汇聚.采用这一方法,设计了直径为29.788μm的环形光栅反射镜,当垂直入射的径向偏振光从设计的环形光栅表面反射回来后将发生汇聚,汇聚焦点位于环形光栅表面10μm处.经计算,反射镜的数值孔径为0.8302,反射率为0.9163,在焦点所在的汇聚面上,汇聚光栅电场分布的半高宽为1.5548μm.