摘要：完美涡旋光束的涡旋半径与拓扑荷数无关,且携带有轨道角动量,这使得完美涡旋光束在光学通信、量子光学以及激光制造等领域被广泛应用。利用双光子聚合的激光直写技术制备出了可产生完美涡旋光束的径向相移螺旋型波带片。通过改变波带片的径向相移控制参数,实现了对完美涡旋光束涡旋半径的调控。同时,通过干涉图样验证了涡旋光束携带的轨道角动量与设计的拓扑荷数相吻合。本工作可为光子芯片集成的快速设计制造提供一定参考。

摘要：设计了一种双面金属包覆波导,其中作为样品室的导波层厚度达到毫米量级.在波导腔体中注入浓度为0.15%的水基四氧化三铁纳米磁流体,采用波长为860 nm的红外激光束小角度(小于5°)入射到该波导金属耦合层上,以激发波导中的超高阶导模,使纳米磁流体处于光波导的振荡场中.根据超高阶导模的高灵敏特性,对磁流体施加10 mT的调制磁场,检测到纳米磁流体的磁光信号上升和下降时间为2 ms.

摘要：基于回音壁模式(WGM)片上微环谐振腔传感芯片设计了一款便携式温度传感装置。该装置集成了可调谐激光器、激光器驱动器、示波器、波形发生器、光电探测器和片上光学微腔温度传感器等功能模块,并且设计了专用的上位机软件进行数据监测和存储,实现了对实验室外温度的高精度和大范围测量。实验结果表明,此便携式装置的测温灵敏度为0.02 nm/℃,探测的极限分辨率约为0.009℃,测温范围可达17℃,平均误差为0.045℃,可完全替代实验室相关专业仪器。所设计WGM光学传感器在温度测量方面具有较高的准确度和可信度,对片上微腔传感便携化应用具有示范意义。

摘要：光学神经网络光电子技术与神经网络模型,有望突破传统电子神经网络计算速度和网络功率效率低的技术瓶颈。为解决教学活动中缺乏实际演示案例问题,设计了利用光学神经网络进行手写数字识别实验。利用光学神经网络芯片级仿真平台Neuroptica构建手写数字识别系统,学生在不同参数下训练模型进行对比实验,也可自主编程设计ONN模型实现其他机器学习任务以验证模型的优劣。

摘要：为提高微纳光学传感器的测温精度,基于多模微环谐振腔光芯片,搭建了高精度温度测量装置。装置通过采集微环谐振腔多模温度传感数据,利用人工神经网络算法有效融合多模传感信息,提高传感灵敏度。实验结果表明,多模传感方法在24.9~32.0℃的温度范围内,测量精度为±0.074℃,与单模微环谐振腔传感方法相比降低了温度探测极限。

摘要：为实现高精度测温,该文搭建了基于GaN微环谐振腔光芯片的温度测量实验装置,该装置通过可调谐DFB激光器结合光电探测器采集透射光谱传感信号,检测谐振波长变化实现温度测量。为确保测量精度,在DFB激光器上加载直流偏置电压,同时外加一定幅度的交流电压实现其波长调谐,并通过温度反馈控制模块保持激光器温度恒定,以避免温度引起激光器波长漂移。为精确验证温度测量效果,实验中通过温度控制模块精确调控芯片的温度。结果表明在20.0~24.5℃时测温灵敏度为37.29 pm/℃,该方法可降低微腔传感系统造价,促进微环谐振腔测温的实际应用。

摘要：提出了一种在正交频分复用-光载无线(OFDM-RoF)接收系统中符号定时同步算法的设计方案,阐述了该算法在现场可编程门阵列(FPGA)上的实现过程,分析了该设计方案的优势。设计完成后,运用Modelsim SE 10.1c对该算法进行仿真测试并对实验结果进行分析。

摘要：设计了一种利用铌酸锂作为波导基片的双面金属包覆平板光波导,利用波导中超高阶导模高敏感特性制成了一种反射型光学电压传感器。入射激光束采用小角度入射,当光波导处于导模共振状态时,选择一个恰当的工作点,再通过两金属电极对该器件施加直流电压,通过检测反射光强,获得相应的电压值变化。实验测量中所用的电压范围是-800～800 V,得到的线性度值为0.995,波导反射光的反射率变化灵敏度为0.2%V^(-1),实验表明这种电压传感器具有较好的线性和灵敏度,该新型电压传感器具有结构与制作简单、调节方便和成本低廉等优点。