环形谐振器辅助马赫-曾德尔干涉仪型波长交错滤波器的研究

将环形谐振器与马赫-曾德尔干涉仪相结合,利用谐振器反馈回路引入的相位调节效应,选择合适的谐振器耦合角,设计出一种具有最大平坦滤波响应的环形谐振器辅助马赫-曾德尔干涉型波长交错滤波器.与普通马赫-曾德尔干涉型波长交错滤波器相比,不仅阻带抑制(>38dB)和过渡带滚降特性明显加强,而且在通带中心15 GHz范围,将色散降低到±10 ps/nm以内,从而可以有效避免对传输信号造成失真.在此基础上,进一步研究环周长(Lr)与马赫-曾德尔干涉臂长差(△L)之间的关系,指出波长交错滤波器奇偶输出端口的带宽分配比直接决定于Lr/△L,当调整Lr/△L=1/2,可以实现具有1;2非对称带宽分配特性的新型波长交错滤波器,为10 Gb/s向10 Gb/s 40 Gb/s系统升级提供一种简单、灵活的方式.     

激光二极管抽运Nd:YV04和频黄光激光器的理论及实验研究

为了达到最佳和频593 nm黄色激光输出,采用激光二极管(LD)端面抽运Nd:YVO4晶体,根据四能级系统的速率方程理论,建立了空间相关的两波长激光运转速率方程模型,由此导出两波光子数表达式.对LD端面抽运Nd:YVO4/KTP三镜复合腔结构的腔内和频黄光激光器,在满足参与和频的两基频光光子数密度相等的条件下,理论上得到了谐振腔的各个参数.实验比较了在满足两波光子数密度相等和两波振荡阈值相等两种情况下激光器输出的593 nm黄色激光功率.在抽运功率为12 W时,二种情况下分别得到了410 mW和340 mW的黄光输出,光一光转换效率分别为3.4%和2.8%.由此可见,在满足两波光子数密度相等的条件下可以得到更高转换效率的和频黄光输出.     

回音壁模高Q蓝宝石谐振器研究与设计

采用径向+轴向模式匹配法完成了蓝宝石回音壁的模式分析,包括高次回音壁模式谐振频率的计算和电磁场分布,并研究了回音壁模谐振器的金属腔体设计等关键问题。制作的高Q蓝宝石谐振器在10.99GHz处,有载Q值达到了45000、插入损耗小于9dB。谐振器性能指标优越,非常适合应用于低相位噪声振荡器设计中。     

Ku波段开腔电介质高温自动测量系统

 介绍了一种测量低损耗天线罩材料的开腔高温自动测量系统。该系统采用扫频方式程控标量网络分析仪对开腔进行扫频测量,得到介质加载前后腔体的谐振频率与Q值,并由此计算出被测材料的介电常数和损耗角正切;介质采用特制硅碳管加热,由温度控制器对其控制,最高温度可达1 000 ℃以上。用此系统对聚四氟乙烯和一种低损耗天线罩材料进行测量对比。结果表明,测得的聚四氟乙烯结果与文献结果相近,天线罩材料相对介电常数的实部随温度升高而增加。     

介观电子谐振腔量子能谱与能量的量子涨落

针对介观电子谐振腔模型,在由电荷算符本征态构成的新Fock空间中,假设系统具有变换的对称性,通过求解Hamilton算符的本征值方程,给出系统的量子能谱关系.在电荷算符的Fock态下计算能量的量子涨落,分析和研究电子谐振腔的量子能谱性质.结果表明:类似于电荷的量子性,能谱明显地呈现出离散性,其大小决定于谐振腔的电参量、形状因子及栅极所加偏压等因素;而能量的量子涨落却仅与电荷量子、Planck常数以及系统自感有关.     

复杂像散腔的2维失调灵敏度的矩阵表示

为了分析激光谐振腔的一般复杂像散特性,采用了8×8失调增广矩阵和MATLAB的符号运算的方法,推导出了复杂像散腔失调灵敏度的一般解析表达式。该表达式可涵盖具有多个光学元件的多种像散腔,并可定量分析这些像散腔在x-O-z和y-O-z两个平面上的失调灵敏度。计算结果表明,复杂像散腔的模场和失调灵敏度在x-O-z和y-O-z两个平面上均存在耦合。这一结果对复杂像散腔的设计与分析提供了很好的依据。     

Improvement of the stopband spurious window for a dual-mode dielectric resonator filter by new coupling technique

This paper presents a new design technique for two configurations of a dual-mode filter using a dielectric loaded cavity operating at 1.95 GHz. The dielectric puck in the proposed filter was floated in the middle of a cylindrical metal cavity with short circuits on the side walls and holes through the ceramic from the side face. These holes allowed the insertion of coupling probes which did not affect the unloaded quality factor or the spurious window. The inline structure fourth pole Chebyshev dual mode filter offers a 870 MHz suppression window while the planar configuration was 710 MHz from the resonance frequency and the operation bandwidth of 54 MHz. The volume reduction ratio was eight times larger compared with a coaxial filter of the same Q factor.     

激光谐振腔内受激布里渊散射相位共轭效应的研究

使用可饱和吸收体作为激光谐振腔内的SBS介质,有效地实现了相位共轭,降低了激光振荡器及SBS效应阈值,提高了输出功率,十分明显地改善了输出光束质量。对实验结果进行了讨论。     

Beam quality considerations of high power Nd:YAG lasers

High power Nd:YAG lasers with fiber optic beam delivery have introduced new capabilities for material processing applications. Here, we present the stable resonator design for high power Nd:YAG lasers to optimize beam quality for fiber optic transmission. Dependence of beam parameters on position and dioptric power of thermal lens has been investigated and optimized to achieve efficient fiber optic beam delivery. With the optimum resonator configuration, an efficient fiber optic beam delivery over the entire operating range of input power has been achieved. The results of stable resonator design with good beam quality and output power have been presented.