摘要：高阈值是实现直接电驱动聚合物激光器的主要障碍。本文采用性能优异的蓝光材料-聚芴(PFO)作为激光增益介质,根据腔量子电动力学原理,设计出结构合理的平面光学微腔,通过减薄聚合物层厚度的方法进一步降低有源层材料自吸收;采用两种不同材料体系的分布布拉格反射镜(DBR)构筑光学微腔,减小顶部DBR制备过程中引入的额外光损耗,获得了低损耗、高Q值的光学谐振腔;有效调控PFO的自发发射和受激发射特性,最终实现了峰值波长位于443 nm、阈值仅为30 mW/cm^2的光泵浦低阈值聚合物激光器。

摘要：光泵浦半导体激光器(OPSLs)于2001年被提出,其在光功率扩展性和稳定性、波长可选性、可靠性以及光束质量等方面具有独特优势,并迅速在流式细胞术、共聚焦显微镜、测序分析、医学诊断和治疗、半导体检测、图形艺术、法医学、计量学等领域得到了广泛应用。本文将介绍OPSL的基本原理,并与离子激光器、二极管激光器和标准的固体激光器对比。还将回顾这一新兴技术的过去10年、现状和发展趋势,尤其是波长、光功率、倍频、超窄线宽技术等方面。此外,还将给出对OPSL主要应用领域的研究结果。

摘要：光泵浦半导体垂直外腔面发射激光器(OPS-VECSEL)是一种新型的半导体激光器,在很多领域有着广阔的应用前景。其外腔结构更容易实现高功率、高光束质量的倍频。本文分析了光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器的器件结构;研究了VECSEL的倍频,设计了两种不同的VECSEL倍频结构及散热装置。

摘要：光泵磁强计是一种基于光与原子相互作用的磁场精密测量装置。本文首先介绍了光泵磁强计的发展历程以及工作原理。基于光泵浦技术可使特定频率的偏振光照射到碱金属原子气室中,使碱金属原子发生能级跃迁,从而实现对原子自旋的极化。接着,本文回顾了非均匀偏振态矢量光与原子相互作用在磁场测量中的相关研究,阐述了二者之间存在的两个关键光学效应:二向色性和双折射性。最后,总结了矢量光在光泵磁强计中的应用。基于矢量光的磁场测量技术不仅能检测磁场的大小和方向,还能够对磁场进行实时监测,为设计小型化、高分辨率和高灵敏度的新型光泵磁强计提供了可能途径。

摘要：高精细度光学微腔是强耦合腔量子电动力学(QED)实验系统的核心。然而,受限于光学微腔有限的介入空间,被光学腔俘获的原子内态很难得到有效的初始化处理。通过选用与原子基态及更高阶激发态相互作用的光场,有效避免了微腔腔镜对介入空间的限制,实现了对光学微腔内的原子内态的光泵浦及原子态(自旋极化)的有效制备。同时,基于强耦合光学微腔与腔内不同原子内态的耦合强度差异,建立了一套用于描述和优化腔内原子极化率的模型,最终获得了85%的腔内铯原子的态制备效率。

摘要：在地磁场测量领域中,自激振荡式碱金属原子光泵磁力仪因为快速响应与高精度成为一项重要技术。其中自激式双气室光泵磁力仪无需考虑移相电路带来的信号误差,电路简单。使用垂直腔面发射激光器作为泵浦光源有效降低了磁力仪功耗和体积。针对使用垂直腔面发射激光器的便携式双气室铯光泵磁力仪激光稳频方法进行设计,设计方案包括激光器温度控制电路,光泵磁力仪信号反馈电路,激光器电流源调制与控制电路。将注入电流调制的稳频方法用于双气室光泵磁力仪结构,减小稳频代价的同时具有较好稳定性,温度控制精度达到0.002℃,10秒内波长稳定度达到4.36×10^(-10),初步探索了自激式双气室光泵磁力仪集成化与小型化的可能性。

摘要：本文介绍了一种测量荧光寿命的新方法:利用荧光衰减曲线和RC电路衰减曲线合成李萨如图形来测量固体荧光材料的荧光寿命。文中阐述了荧光寿命的测试原理,对激励光源、供电的脉冲电源和光电转换器进行了分析,用所设计的荧光寿命观测系统对Nd∶YAG晶体的荧光寿命进行了测量,得到的数值为230ns,与理论值相等。

摘要：层状二维过渡金属硫属化合物是一类重要的二维层状半导体材料。其中MoTe_(2)因其具有较小的禁带宽度和较高的载流子迁移率而备受关注。应用光泵浦-宽谱太赫兹时域光谱系统研究了少层MoTe_(2)薄膜材料的宽谱太赫兹透射谱、光生载流子在皮秒尺度上的动力学过程及其光电导率的变化。应用空气等离子体产生宽谱太赫兹辐射并利用磷化镓晶体探测的方法测量了谱宽在0.2~7.2 THz范围内少层MoTe_(2)薄膜的透过谱,发现其在3.6、4.6、6.4以及7 THz处存在吸收峰。应用800 nm脉冲光激发少层MoTe_(2)薄膜,并测量其在皮秒时间尺度上的太赫兹光谱,得到少层MoTe_(2)薄膜中光生载流子寿命约为1.6 ps。在此基础上进一步研究了不同泵浦-探测时间差下光电导率变化量的实部和虚部。发现随着延迟时间的增加,电导率变化量实部由约600Ω^(-1)cm^(-1)到300Ω^(-1)cm^(-1)逐渐降低,虚部值约为200Ωcm并不随泵浦-探测时间差而明显改变,这一结果表明少层MoTe_(2)薄膜具有较高的电导率及较长的激子寿命。给出了少层MoTe_(2)薄膜在0.2~7.2 THz波段的吸收谱、光生载流子演化过程及寿命以及少层MoTe_(2)材料光电导率变化量等物理参数,对设计基于少层MoTe_(2)材料的新型光电器件提供了参考。

摘要：本文通过构建包括泵浦光源、准直聚焦系统、增益芯片、耦合输出镜、倍频晶体和标准具等在内的积木式实验器件,建立了基于外腔面发射激光器的激光原理与技术的综合实验,实现了激光基本原理、频率变化技术、波长调谐技术等实验内容.本实验综合了激光技术的相关原理,将先进的科研理论知识与实验实践相结合,并提供了多种设计性实验内容,提升学生学习自主性,达到推进实验教学工作的目的.

摘要：0205965高斯光束传输理论在半导体激光器耦合中的应用[刊]/毛虎//半导体光电.—2001,22(5).—359～361(K)在 TO 封装激光器生产过程中,激光器和光纤在耦合时耦合功率与耦合位置呈现一定的关系。针对该过程中出现的这一现象,利用高斯传输定理、模匹配原理和矩阵光学的理论加以分析和解释,得到对 TO 封装激光器的设计和生产具有指导意义的结论。