摘要:氧化钇(Y 2 O 3 )因其在各种高强度结构部件、微电子和光电子器件中的潜力而受到关注,但这种有前途的材料的非线性光学研究尚未实施。本文不仅理论计算了Y 2 O 3 的电子能带结构,而且以光纤激光器为平台验证了Y 2 O 3 的光学非线性。同时,通过使用不同厚度的Y 2 O 3 可饱和吸收体,进一步探究了样品厚度对激光性能的影响。结果表明Y 2 O 3 不仅具有良好的光学非线性,而且通过调节Y 2 O 3 的厚度有利于超快光子的研究。因此,Y 2 O 3 可以作为一种潜在的可饱和吸收体候选者进行深入的研究和应用。
2021 年 8 月 8 日,美国国家点火装置 (NIF) 创纪录的实验从内爆氘氚 (DT) 胶囊中释放出 1.35MJ 的能量,显示出 0.7 的聚变增益和强劲燃烧的等离子体。虽然这些实验和 NIF 设施并非旨在开发惯性聚变能 (IFE) 的物理学和工程学,但结果对于 IFE 的氘氚惯性约束聚变 (ICF) 物理平台的风险评估具有变革性意义。开发基于 IFE 的发电厂仍是一项十年的努力,我们面前还有许多技术挑战。但有了这种可行性证明和无碳、地理位置独立的发电厂技术的前景,建立对所有高风险和长期发展支持技术的全面研发工作至关重要。要使 IFE 成为有吸引力的能源,需要开发可靠、经济高效的高功率半导体激光器,作为高能聚变驱动激光器经济和技术上可行的泵浦源。
摘要。利用飞秒光纤激光器在空气中钻孔和切割微孔。首先,研究了透明(玻璃)和不透明(金属和组织)材料中的微孔钻孔。用光学和扫描电子显微镜对孔的形状和形貌进行了表征和评估。演示了长宽比为 8 ∶ 1 的无碎片、圆度好、无热损伤的微孔。还演示了在硬组织和软组织中钻孔微孔,没有裂纹或附带热损伤。然后,研究了不同材料的沟槽微加工和切割,并研究了激光参数对沟槽性能的影响。获得了笔直、干净的沟槽边缘,没有热损伤。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 3.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分需要完全署名原始出版物,包括其 DOI。 [DOI: 10.1117/1.OE .53.5.051513 ]
摘要。利用飞秒光纤激光器在空气中钻孔和切割微孔。首先,研究了透明(玻璃)和不透明(金属和组织)材料中的微孔钻孔。用光学和扫描电子显微镜对孔的形状和形貌进行了表征和评估。演示了长宽比为 8 ∶ 1 的无碎片、圆度好、无热损伤的微孔。还演示了在硬组织和软组织中钻孔微孔,没有裂纹或附带热损伤。然后,研究了不同材料的沟槽微加工和切割,并研究了激光参数对沟槽性能的影响。获得了笔直、干净的沟槽边缘,没有热损伤。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 3.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分需要完全署名原始出版物,包括其 DOI。 [DOI: 10.1117/1.OE .53.5.051513 ]
摘要。利用飞秒光纤激光器在空气中钻孔和切割微孔。首先,研究了透明(玻璃)和不透明(金属和组织)材料中的微孔钻孔。用光学和扫描电子显微镜对孔的形状和形貌进行了表征和评估。演示了长宽比为 8 ∶ 1 的无碎片、圆度好、无热损伤的微孔。还演示了在硬组织和软组织中钻孔微孔,没有裂纹或附带热损伤。然后,研究了不同材料的沟槽微加工和切割,并研究了激光参数对沟槽性能的影响。获得了笔直、干净的沟槽边缘,没有热损伤。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 3.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分需要完全署名原始出版物,包括其 DOI。 [DOI: 10.1117/1.OE .53.5.051513 ]
垂直腔体发射激光器(VCSEL)是高性能计算系统,数据中心和其他短距离光学网络中高速和功率短得分光学互连(OIS)的首选光源。这样的OI通常在0至70°C的温度范围内运行。但是,基于VCSEL的OIS的某些新兴应用,例如在某些军事系统中的汽车光学网络和光网络中,需要在温度范围更大的温度范围内运行,例如从 - 40到125°C。VCSEL是OI温度最敏感的组件,并且成本和功率效率所需的未冷却/未加热的操作需要降低温度依赖性的VCSEL,在温度范围更大的情况下运行。VCSER性能的温度依赖性源于光谱和共振波长偏移之间的光学增益和不匹配的变化。减轻这些效果的方法包括使用具有适当增益式失调的VCSEL和增益工程,以扩大光学增益频谱。本文研究了在大温度范围内优化运行的850 nm VCSEL。关键研究包括阈值 - 旧电流与性能参数(纸张A)的相关性和chire QW VCSels的设计,以稳定跨温度(Pa-per)。洞察设计为极端环境设计强大的VCSEL。
摘要。利用飞秒光纤激光器在空气中钻孔和切割微孔。首先,研究了透明(玻璃)和不透明(金属和组织)材料中的微孔钻孔。用光学和扫描电子显微镜对孔的形状和形貌进行了表征和评估。演示了长宽比为 8 ∶ 1 的无碎片、圆度好、无热损伤的微孔。还演示了在硬组织和软组织中钻孔微孔,没有裂纹或附带热损伤。然后,研究了不同材料的沟槽微加工和切割,并研究了激光参数对沟槽性能的影响。获得了笔直、干净的沟槽边缘,没有热损伤。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 3.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分需要完全署名原始出版物,包括其 DOI。 [DOI: 10.1117/1.OE .53.5.051513 ]
摘要:自由空间光学通信在太空中起着重要作用 - 陆地集成网络,因为它的优势包括与常规射频(RF)技术相比,数据速率perfor⁃Mance,低成本,增强安全性。与此同时,Cubesats在低地轨道(LEO)网络中变得很流行。这是造成低成本,快速响应以及组成星座的可能性的原因,并愿意执行单个大型卫星无法做到的任务。但是,在立方体之间建立光学通信链接是一项困难的任务。在本文中,审查了Cubesats上的切割 - 边缘激光技术的进步。显示了立方体上激光链路的字符以及激光通信终端(LCT)设计中的关键技术。
早在1959年,理查德·费曼在题为“底部有足够的空间”的演讲中就提到了层状材料的概念。[1] 然而直到几十年后的今天,我们似乎才通过坚持不懈的努力,对二维材料这个神秘的物种有了更清晰的认识。[2] 对于具有纳米结构的二维材料,在平面上确定传热和电荷时会出现独特的物理奇异性,这使得它们引起了从超快光子学[3–9]电子/光电子器件[10–22]高性能传感器[23–30]生物医学[31–42]到光调制[43–51]等领域的广泛关注。 在过去的几年中,二维材料的整体格局不仅得到了极大的扩展,而且在其开发和应用方面也得到了很大的创新。 其中最引人注目的应用是非线性光学,它掀起了激光创新的狂潮。在众多现有的超短脉冲产生技术中,基于可饱和吸收体(SA)的被动锁模光纤激光器(MLFL)由于具有光束质量好、结构紧凑、成本低廉、兼容性好等优点,成为实现超短脉冲最有效的途径之一。虽然可饱和吸收体的发展经历了染料、半导体可饱和吸收镜(SESAM)等,但自从石墨烯材料的成功制备和应用以来,在光纤激光器中掀起了基于二维材料的可饱和吸收体制备研究的热潮。由于二维材料的光学非线性,基于二维材料的可饱和吸收体可以周期性地调制激光腔内环流光场,引起大量纵模发生相位振荡,从而在时间域上形成有规律的短脉冲串。非线性吸收机理主要由泡利不相容原理引起,使得材料在强光作用下,当有大量电子处于上激发态时,瞬间吸收较小。自石墨烯问世以来,更多的二维材料被认可并在激光领域得到应用。到目前为止,研究热点主要集中在几种代表性材料或与它们相关的一些异质结材料上,包括1)石墨烯;2)拓扑绝缘体(TIs);3)黑磷
我们展示了一种在半导体微腔激光器中创建空间局部状态的实验方法。特别是,我们塑造了具有非共振的,脉冲的光泵的准二维微腔激光器的空间增益曲线,以创建由于增益和非线性损耗的平衡而存在的空间局部结构,称为增益拟散的孤子。我们直接探测了这些局部结构的超快形成动力学和衰减,表明它们是在比索秒时尺度上创建的,比激光腔孤子更快的数量级。使用复杂的Ginzburg – Landau模型来重建所有实验观察到的特征和动力学,该模型明确考虑了半导体中的载体密度动力学。