二维光子晶体激光器论文-杨国建

二维光子晶体激光器论文-杨国建

导读:本文包含了二维光子晶体激光器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:光子晶体,有机准晶光子晶体,微腔激光器,分束滤波器

二维光子晶体激光器论文文献综述

杨国建[1](2013)在《二维有机准晶光子晶体激光器的设计及其特性研究》一文中研究指出发展高效、稳定、且方便与其它光器件集成的激光光源等新型光电器件是目前光信息科学的研究热点之一。作为近叁十年发展起来的一种新型光子材料,光子晶体以其独特的光子带隙和光子局域特性,为制备性能优良的微型激光光源提供了基础。有机半导体材料,相比于无机半导体具有发光效率高,温度稳定性好,且易于结构修饰与器件制备等诸多优点,因而被广泛应用于光电器件上。有鉴于此,本文提出了一类基于有机半导体材料的光子晶体微腔激光器。该激光器以构成准晶光子晶体的有机共轭聚合物作为激光增益介质,根据二维八重准晶光子晶体的特性,探索利用缺陷对有机材料发光的局域,缺陷微腔形成的与光子晶体平面垂直方向的波导,以及利用光子晶体平板上下底面多层反射膜形成的完整谐振腔,设计具有激射效应的光子晶体垂直腔面发射激光器。研究其激射过程,探索出射波长、起振阈值、激光模式和发光效率与有机材料、准晶结构的关联,进而制备出光泵浦准晶光子晶体有机半导体可调谐激光原型器件。具体研究工作如下:(1)有机增益介质材料的发光特性研究。对共轭聚合物PPV及其衍生物MEH-PPV与BEHP-PPV等材料的荧光量子效率和光谱特性进行比较,寻找材料的光致发光效率、光谱特性与衍生物的掺杂比例、浓度之间的关联,最终确定有机半导体发光材料BEHP-co-MEH-PPV作为激光增益介质。(2)光子晶体激光器的结构设计与性能优化。采用时域有限差分法,研究8重准晶光子晶体微腔结构的光传输特性以及各参数对光子带隙的影响。通过调节准晶光子晶体中心缺陷,调谐该结构所支持的缺陷模位置,使之与增益介质的荧光峰所在位置相匹配。最后确定如何在低折射率对比的有机准晶光子晶体中利用准晶结构的对称性、控制缺陷模的对称性实现高品质因数的微腔,并达到利用微腔实现光束定向激射的目的。(3)有机薄膜的制备与微结构的刻蚀。有机聚合物薄膜的质量及表面平整度对二维平板光子晶体的光学特性有较大的影响。我们研究利用复合溶剂法,及采用偏心甩胶、悬浮振荡等方法,实现优化薄膜的性能。确定制备准晶光子晶体微腔激光器的实验条件和方法,利用微加工聚焦离子束刻蚀系统和电子束曝光技术制备出有机准晶微腔结构。(4)光子晶体微腔激光器光学特性的测试。采用自行设计搭建的光谱测量系统,对制备的光子晶体微腔激光器进行光学特性测试。利用355nm脉冲激光作为光泵浦源,获得了微腔激光器的阂值9μJ/cm2,激射光波位于607nm,半峰宽度1nm,实验结果与理论计算基本符合,分析有机准晶微腔激光器出现激射光的基本原理。这一结果为未来制备有机电致发光器件和有机光子晶体非线性器件提供了理论和实验。(5)光子晶体分束滤波器的设计。设计了一种基于长方形缺陷的多通道滤波和分束器,分析了长方形缺陷体的谐振频率随边长和沿入射波排列方向变化的规律。并将滤波和分束特性相结合,成功设计了双通道波导和叁通道分束滤波器。该种器件综合考虑了光子晶体波导的分束特性和对不同波长的选择特性,这将会在光集成领域是非常广阔的应用价值。(本文来源于《中央民族大学》期刊2013-04-20)

晏新宇,陈微,张建心,王宇飞,江斌[2](2011)在《二维光子晶体对耦合波导激光器侧模的调制研究》一文中研究指出利用光子晶体的自准直效应来调制耦合波导激光器的侧模,并用时域有限差分(FDTD)方法对五通道和九通道耦合波导激光器进行仿真,成功改变了模式的传播方向,使得相邻光场之间的相位差从π变为零。在两种耦合波导结构中分别获得了远场发散角为12°和7°的单峰,既兼顾了激光器的稳定性,又得到了高质量的光束。(本文来源于《半导体光电》期刊2011年06期)

邓舒鹏,李文萃,黄文彬,刘永刚,彭增辉[3](2011)在《基于全息聚合物分散液晶的有机二维光子晶体激光器的研究》一文中研究指出采用一次性曝光光路制备了基于全息聚合物分散液晶的亚微米周期染料掺杂二维光子晶体,晶格常数为582nm.选取4-(二氰亚甲基)-2-甲基-6-(4-二甲氨基苯乙烯基)-4H-吡喃作为激光染料,利用输出波长为532nm的Nd:YAG倍频脉冲激光器作为抽运光源对染料掺杂二维光子晶体进行抽运,得到了中心波长为627.4nm的窄线宽、低阈值的输出激光,激光线宽为0.4nm,阈值能量约为22.7μJ.与目前国外的报道相比,激光线宽和阈值能量都有了很大幅度的降低.将其与基于一维光栅的分布反馈式激光器相比,线宽从1.4nm减小到0.4nm.这一实验结果为可调谐光子晶体激光器的研制提供了一种非常有意义的思路.(本文来源于《物理学报》期刊2011年08期)

解意洋,徐晨,阚强,王春霞,王宝强[4](2010)在《二维光子晶体对面发射激光器横模控制研究》一文中研究指出垂直腔面发射激光器的单模输出特性在光网络数据传输光互连、光存储和激光打印中有重要的应用。传统的氧化限制型垂直腔面发射半导体激光器由于串联电阻大、发热严重而很难工作在单模状态。二维光子晶体结构可以有效地控制垂直腔面发射激光器的横向模式,使器件工作在单模状态下。从理论上系统研究了光子晶体垂直腔面发射半导体激光器的单模条件,成功设计了一组单模光子晶体垂直腔面发射半导体激光器,并通过常规工艺制作出功率0.6mW、边模抑制比大于30dB、阈值电流4mA、远场发散角8.4°、不受电流注入影响的单模光子晶体垂直腔面发射半导体激光器。实验证明:光子晶体可有效地进行横模控制。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2010年03期)

郑婉华,任刚,邢名欣,杜晓宇,王科[5](2007)在《InGaAsP/InP二维半导体光子晶体激光器的研究》一文中研究指出光子晶体具有调控光子的能力,而光子晶体激光器的实现则证实了这种调控能力。描述了基于 InGaAsP/InP 材料的二维半导体光子晶体激光器的研究,主要介绍了点缺陷型光子晶体微腔激光器的理论设计、模拟分析及与器件性能的比较。理论上采用平面波展开法和叁维有限时域差分法,分析了通过采用调整点缺陷腔的最近临空气孔的尺寸,可以提高光学微腔的品质因子 Q,从而提高激光器的工作性能,降低激光器的激射阈值,实验中研制了不同近邻孔径尺寸的激光器,观测到激光器激射阈值降低的现象,实验结果与理论模拟相一致,除此之外,还实现了光子晶体叁角形腔和 H2腔激光器的激射。(本文来源于《2007年先进激光技术发展与应用研讨会论文集》期刊2007-07-01)

郑婉华,任刚,邢名欣,杜晓宇,王科[6](2007)在《InGaAsP/InP二维半导体光子晶体激光器的研究》一文中研究指出光子晶体具有调控光子的能力,而光子晶体激光器的实现则证实了这种调控能力。描述了基于InGaAsP/InP材料的二维半导体光子晶体激光器的研究,主要介绍了点缺陷型光子晶体微腔激光器的理论设计、模拟分析及与器件性能的比较。理论上采用平面波展开法和叁维有限时域差分法,分析了通过采用调整点缺陷腔的最近临空气孔的尺寸,可以提高光学微腔的品质因子Q,从而提高激光器的工作性能,降低激光器的激射阈值,实验中研制了不同近邻孔径尺寸的激光器,观测到激光器激射阈值降低的现象,实验结果与理论模拟相一致,除此之外,还实现了光子晶体叁角形腔和H2腔激光器的激射。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2007年S1期)

郑婉华,任刚,蔡向华,马小涛,杜晓宇[7](2006)在《基于InGaAsP/InP材料的二维半导体光子晶体激光器》一文中研究指出描述了基于InGaAsP/InP材料的二维半导体光子晶体激光器的研究。主要介绍点缺陷型光子晶体激光器的理论设计、模拟分析及与器件性能的比较。理论上采用平面波展开法和有限时域查分法,预言了通过采用调整点缺陷腔的最近临空气孔的尺寸,可以提高缺陷腔的品质因子Q,从而提高激光器的工作性能,激光器的激射阈值;研制了不同近邻孔径尺寸的激光器,试验结果与理论模拟相一致。(本文来源于《2006年全国光电技术学术交流会会议文集(E 光电子器件技术专题)》期刊2006-11-01)

郑婉华,任刚,蔡向华,马小涛,杜晓宇[8](2006)在《基于InGaAsP/InP材料的二维半导体光子晶体激光器》一文中研究指出描述了基于InGaAsP/InP材料的二维半导体光子晶体激光器的研究。主要介绍点缺陷型光子晶体激光器的理论设计、模拟分析及与器件性能的比较。理论上采用平面波展开法和有限时域查分法,预言了通过采用调整点缺陷腔的最近临空气孔的尺寸,可以提高缺陷腔的品质因子Q,从而提高激光器的工作性能,激光器的激射阂值;研制了不同近邻孔径尺寸的激光器,试验结果与理论模拟相一致。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2006年S5期)

二维光子晶体激光器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

利用光子晶体的自准直效应来调制耦合波导激光器的侧模,并用时域有限差分(FDTD)方法对五通道和九通道耦合波导激光器进行仿真,成功改变了模式的传播方向,使得相邻光场之间的相位差从π变为零。在两种耦合波导结构中分别获得了远场发散角为12°和7°的单峰,既兼顾了激光器的稳定性,又得到了高质量的光束。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

二维光子晶体激光器论文参考文献

[1].杨国建.二维有机准晶光子晶体激光器的设计及其特性研究[D].中央民族大学.2013

[2].晏新宇,陈微,张建心,王宇飞,江斌.二维光子晶体对耦合波导激光器侧模的调制研究[J].半导体光电.2011

[3].邓舒鹏,李文萃,黄文彬,刘永刚,彭增辉.基于全息聚合物分散液晶的有机二维光子晶体激光器的研究[J].物理学报.2011

[4].解意洋,徐晨,阚强,王春霞,王宝强.二维光子晶体对面发射激光器横模控制研究[J].红外与激光工程.2010

[5].郑婉华,任刚,邢名欣,杜晓宇,王科.InGaAsP/InP二维半导体光子晶体激光器的研究[C].2007年先进激光技术发展与应用研讨会论文集.2007

[6].郑婉华,任刚,邢名欣,杜晓宇,王科.InGaAsP/InP二维半导体光子晶体激光器的研究[J].红外与激光工程.2007

[7].郑婉华,任刚,蔡向华,马小涛,杜晓宇.基于InGaAsP/InP材料的二维半导体光子晶体激光器[C].2006年全国光电技术学术交流会会议文集(E光电子器件技术专题).2006

[8].郑婉华,任刚,蔡向华,马小涛,杜晓宇.基于InGaAsP/InP材料的二维半导体光子晶体激光器[J].红外与激光工程.2006

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