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一种基于开槽结构的四分之一模基片集成波导滤波器
本发明公开了一种基于开槽结构的四分之一模基片集成波导滤波器,包括四分之一模基片集成波导弧形腔,四分之一模基片集成波导弧形腔通过基片集成波导圆形腔沿任意两条相互垂直的磁壁分割得到,四分之一模基片集成波导弧形腔包括介质基片,介质基片的上表面设有上金属层,介质基片的下表面设有下金属层,介质基片中沿四分之一模基片集成波导弧形腔的周向均匀分布有贯穿上金属层和下金属层的金属通孔。本发明相对于传统的基片集成波导圆形腔有效实现了小型化。并且,相对于传统的多层结构,本发明结构简单,加工方便。此外,相对于传统的微带结构,本发明的滤波器品质因数高,损耗小。
东南大学 2021-04-11
基于智能锁模算法、时间拉伸技术和实时高速电路建立的实时光谱分析控制平台
近日,上海交通大学电子系义理林教授课题组基于智能锁模算法、时间拉伸技术和实时高速电路建立的实时光谱分析控制平台,实现了锁模激光器输出飞秒脉冲的实时光谱调控,对飞秒激光器的设计具有重要的应用价值。相关成果以“Intelligent control of mode-locked femtosecond pulses by time-stretch-assisted real-time spectral analysis”为题目于2020年1月发表于国际光学顶尖期刊《Light: Science & Applications》(中科院长春光机所与Nature出版集团合办期刊),并入选为封面文章,在“News & Views”栏目被专门评述。博士生蒲国庆为第一作者,义理林教授为通信作者。 图说:期刊封面文章 飞秒尺度(1E-15秒)脉冲对应着原子分子、材料、生物蛋白、化学反应等丰富物质体系的众多超快过程,有着广泛而重要的应用。锁模激光器作为产生飞秒脉冲的重要基础研究工具,在物理、化学、生物、材料、信息科学等领域都有广泛的应用。飞秒锁模激光器自上世纪六十年代发明以来,与其相关的研究分别于1999,2005,2018年获得过诺贝尔奖。 随着超快光学的快速发展,越来越多的前沿应用需要对飞秒脉冲的时域和光谱进行精细控制。由于飞秒脉冲的产生涉及非常复杂的非线性和色散传输效应,达到特定脉冲状态的稳态输出需要对激光器多个参数在高维空间进行优化,传统基于激光器光学设计和优化的方法已被证明难以精确实现。 通过对飞秒脉冲状态进行智能识别,结合智能算法对激光器多参数进行全局优化,有望获得理想的飞秒脉冲输出,但其主要挑战在于飞秒脉冲难以实时精确识别。低速时域采样无法识别飞秒脉冲宽度和形状,光谱仪虽可识别飞秒脉冲积分光谱但无法识别其瞬时光谱,因此传统方法都无法做到实时控制飞秒脉冲精确锁模状态。为了解决这一难题,义理林教授课题组提出在锁模控制环内引入时间拉伸-色散傅里叶变换(TS-DFT)技术,通过时域到光谱的转换,采用低速时域采样即可识别飞秒脉冲对应的瞬时光谱宽度和形状。结合智能控制算法,实现了以1.4nm为精度对飞秒脉冲光谱宽带从10nm到40nm进行可编程控制,光谱形状可编程为高斯型或三角形等。这是本领域首次实现飞秒锁模脉冲光谱宽度和形状高精度实时编程控制,解决了飞秒锁模脉冲锁模状态无法精确调控的难题。 基于实时的光谱控制,该研究还展示了从窄谱锁模态至宽谱锁模态以及从三角形光谱脉冲态至宽谱锁模态的演变过程,发现两者动力学过程具有相似性,提出了目标锁模状态可能决定中间动力学过程的猜想,为人们进一步探索锁模激光器内部机理提供新视角。 图说:基于快速光谱分析的飞秒锁模脉冲智能控制 非线性光学著名专家John Dudley教授(欧洲物理学会主席,IEEE/OSA Fellow)在《Light: Science & Applications》的“News & Views”栏目撰文介绍此项工作,认为本工作极具创新性,开拓了研究锁模动力学新的可能性,很可能应用于多种锁模光纤激光器中。 义理林教授课题组过去六年来一直致力于解决飞秒锁模激光器的智能控制问题,2019年发表在光学领域顶级期刊《Optica》的“智能锁模激光器”成果入选美国光学学会旗下新闻杂志《Optics & Photonics News》2019年光学年度进展“Optics in 2019”。该方向工作部分得到国家自然科学基金(61575122)的支持。《Light: Science & Applications》论文全文https://www.nature.com/articles/s41377-020-0251-x《Light: Science & Applications》“New & Views”评述论文https://www.nature.com/articles/s41377-020-0270-7
上海交通大学 2021-04-10
一种具有高单纵模成品率的脊波导分布反馈半导体激光器
本发明提供的具有高单纵模成品率的脊波导分布反馈(DFB)半 导体激光器,是由自下而上依次排列的 N 型电极(1)、衬底(2)、下包层 (3)、下分别限制层(4)、应变多量子阱有源层(5)、上分别限制层(6)、缓 冲层(7)、光栅层(8)、上包层(9)、第一脊条(10)、第二脊条(11)、第一 脊条上的 P 型电极(12)、第二脊条上的 P 型电极(13)组成。本发明通过 在单个半导体激光器管芯上制作端面反射率相位相差π/2 的两个
华中科技大学 2021-04-14
基于光力相互作用的非互易声子耦合的新原理
学谐振子在现代科技和生活中具有广泛的应用,大到引力波探测装置,小到我们身边的手机,涉及传感、变频、滤波等重要器件。一般的谐振子器件是互易的,即器件内部或者两个器件之间的声子传递和方向无关。而非互易的谐振子器件对于全双工声子信号收发、声子隔离等有着非常关键的作用,甚至还可以用来对热能进行单向传递,使冷的物体更冷,热的物体更热。图a,基于光力相互作用的非互易声子耦合机制。b,通过控制激光相位,声子隔离度±30分贝连续可调。 光力学是光学和力学相结合的新兴科研领域。光力相互作用可以用于光学和力学模式的精密调控和测量,有着重要的物理意义和实际应用。这个工作中的光力学系统由超高品质因子的氮化硅纳米薄膜和高精细度光学腔构成。激光将声子从纳米薄膜的一个谐振模式转化为光子,再变回另一个谐振模式中的声子。多束激光的物理效应互相干涉,使声子传递增强或者减弱。通过控制激光相位,实现了声子隔离度在±30分贝范围内连续可调(如图所示)。在徐海潭等人之前的工作(Nature 537,80 (2016))中,他们通过拓扑操作实现了瞬态的非互易声子传递,而在最新的工作中,他们通过光力相互作用产生了声子模式间静态的非互易耦合,从而实现了稳定的非互易声子传递。
北京大学 2021-04-11
深圳博升光电科技半导体垂直腔体激光器(VCSEL)光芯片
深圳博升光电科技有限公司是由美国工程院院士常瑞华创办的中外合资企业,致力于研究生产用于3D感知领先世界的半导体垂直腔体激光器(VCSEL)光芯片。博升光电的创始团队来自加州大学伯克利分校、斯坦福大学、清华大学等国际知名高校。其中研发团队来自硅谷,工程生产团队来自台湾,市场运营团队来自美国及中国,在产品研发、生产、商业运营等方面经验丰富。博升光电成立后即获得业界顶级投资公司武岳峰资本、力合创投、嘉御资本、联想之星等超过1亿元人民币的A轮融资。点击上方按钮联系科转云平台进行沟通对接!
清华大学 2021-04-10
主动式偏振目标增强的共光路全景环带光学成像装置
本实用新型公开了一种主动式偏振目标增强的共光路全景环带光学成像装置,包括全景环带偏振照明系统与全景环带偏振成像系统;全景环带偏振照明系统与全景环带成像系统共光路,由全景环带透镜、后续镜组、偏振分光组件及靶面依次排布组成;偏振分光组件一侧的靶面为照明光源,另一侧的靶面为成像相机。本实用新型实现了大视场范围高对比度的关键目标探测,利用目标物体和背景物体保偏性能的差异,可增强关键目标物体与背景环境的对比度,有利于目标探测与追踪。采用主动成像方式可以提供更真实有效的物体保偏性能信息。本实用新型采用共光路设计,提高了对振动等环境因素的稳健性,装置结构紧凑,体量轻巧,可适用于较为恶劣的工作环境。
浙江大学 2021-04-13
一种间距调整装置及视网膜光适应治疗仪
本实用新型公开了一种间距调整装置及视网膜光适应治疗仪,间距调整装置包括连接块,所述连接块上设置有螺栓孔,所述螺栓孔用于实现对应连接螺栓在连接块上的连接位置可调,所述螺栓孔的形式为以下两种形式中的任意一种:所述连接块上的螺栓孔为条形孔,且所述条形孔的长度方向平行于连接块左右侧的连线方向,且条形孔为通孔,所述条形孔的数量至少为一个;所述连接块上的螺栓孔的数量至少有三个,且沿着连接块左右侧的连线方向,不同螺栓孔位于连接块的不同位置,所述螺栓孔为内螺纹孔;视网膜光适应治疗仪包括所述间距调整装置。本治疗仪采用如上所述的连接块,可实现光源盒之间间距可调整,利于佩戴者在使用时的佩戴舒适性和利于治疗疗效。
浙江大学 2021-04-13
一种光伏发电系统环境自适应式 MPPT 方法及系统
本发明公开了一种光伏发电系统环境自适应式 MPPT 方法,本发明的方法引进电压修正参数ΔU, PI 控制环节,实时调节直流斩波器占空比 D,加快最大功率点电压 Um 寻优速度,减小功率损耗,并使 最大功率点电压 Um 实时跟随环境条件变化,减小增量电导法(I&C)寻优步长,快速、准确实现光伏电 池 MPPT,既改善传统 MPPT 算法易受环境影响,鲁棒性差,功率损耗较大的缺点,又避免智能型 MPPT 算法复杂,易陷入局部最优的劣势。
武汉大学 2021-04-13
光载边比自适应的光纤无线单边带调制系统
光载边比自适应的光纤无线单边带调制系统,涉及到光纤通信、长周期光纤光栅、微波光子技术领域,该系统包括:连续波激光器(1)、双电极马赫增德尔调制器(2)、正弦波本地振荡器(3)、90度功分器(4)、偏置稳压源(5)、动态偏振控制器(6)、偏振分束器(7)、第一长周期光纤光栅(81)、第二长周期光纤光栅(82)、偏振合束器(9)、Y分器(10)、光纤(11)、第一光检测器(121)、光交织器(13)、第二光检测器(122)、第三光检测器(123)、电流比较器(14)。以上各器件依次相连。该发明可以使得单边带调制信号的光载边比自适应系统参数的变化,始终保持在0dB,维持系统性能在最优状态。
青岛农业大学 2021-04-13
构建用于乏氧肿瘤光动力疗的铱配合物光敏剂
构建了一例线粒体靶向的蒽醌铱(III)配合物并用于乏氧肿瘤光动力治疗。具有蒽醌基团的配合物Ir4在乏氧条件下可被NADPH及蒽醌还原酶还原,生成具有二羟基蒽结构的Ir4-red。通过电子顺磁共振波谱、碳自由基俘获、DNA光断裂实验证明Ir4-red在双光子激发时产生碳自由基。利用瞬态吸收光谱和TD-DFT计算结合初步探索了碳自由基的产生机理。细胞水平实验表明,配合物通过主动运输方式被肿瘤细胞摄取并富集在线粒体区域。在乏氧条件下,Ir4被快速还原并在双光子(730 nm)激发下产生碳自由基,损伤线粒体最终诱导肿瘤细胞凋亡。此外,利用Ir4-red的强磷光发射,在细胞层次还实现了对肿瘤细胞的选择识别。Ir4在裸鼠肿瘤模型中同样表现出了非常优异的双光子光动力疗抗肿瘤活性。
中山大学 2021-04-13
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