检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2015年第22期64卷 1-11页

作者：徐天鸿姚辰万文坚朱永浩曹俊诚中国科学院上海微系统与信息技术研究所中国科学院太赫兹固态技术重点实验室上海200050

针对锥形太赫兹量子级联激光器,利用有限差分波束传播法和速率方程法,建立了准三维的太赫兹有源器件仿真模型,能够对具有轴向非线性波导结构的激光器进行模拟.利用此模型,研究了锥角大小对激光器输出光功率及光束质量的影响.仿真结果表... 详细信息

针对锥形太赫兹量子级联激光器,利用有限差分波束传播法和速率方程法,建立了准三维的太赫兹有源器件仿真模型,能够对具有轴向非线性波导结构的激光器进行模拟.利用此模型,研究了锥角大小对激光器输出光功率及光束质量的影响.仿真结果表明,考虑到器件之间的光耦合效率,为了达到最大的有效输出光功率,锥形太赫兹量子级联激光器的锥角存在一个最优值.

关键词：太赫兹量子级联激光器锥形激光器波束传播法数值仿真

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太赫兹场和倾斜磁场对超晶格电子动力学特性调控规律研究

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物理学报 2015年第9期64卷 216-220页

作者：王长曹俊诚中国科学院上海微系统与信息技术研究所中国科学院太赫兹固态技术重点实验室上海200050

微带超晶格在磁场和太赫兹场调控下表现出丰富而复杂的动力学行为,研究微带电子在外场作用下的输运性质对于太赫兹器件设计与研制具有重要意义.本文采用准经典的运动方程描述了超晶格微带电子在沿超晶格生长方向(z方向)的THz场和相对于... 详细信息

微带超晶格在磁场和太赫兹场调控下表现出丰富而复杂的动力学行为,研究微带电子在外场作用下的输运性质对于太赫兹器件设计与研制具有重要意义.本文采用准经典的运动方程描述了超晶格微带电子在沿超晶格生长方向(z方向)的THz场和相对于z轴倾斜的磁场共同作用下的非线性动力学特性.研究表明,在太赫兹场和倾斜磁场共同作用下,超晶格微带电子随时间的演化表现出周期和混沌等新奇的运动状态.采用庞加莱分支图详细研究了微带电子在磁场和太赫兹场调控下的运动规律,给出了电子运行于周期和混沌运动状态的参数区间.在电场和磁场作用下,微带电子将产生布洛赫振荡和回旋振荡,形成复杂的协同耦合振荡.太赫兹场与这些协同振荡模式之间的相互作用是导致电子表现出周期态、混沌态以及倍周期分叉等现象的主要原因.

关键词：太赫兹超晶格混沌分支图

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2.9 THz束缚态向连续态跃迁量子级联激光器研制

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物理学报 2013年第21期62卷 96-100页

作者：万文坚尹嵘谭智勇王丰韩英军曹俊诚中国科学院上海微系统与信息技术研究所中国科学院太赫兹固态技术重点实验室上海200050

采用气源分子束外延技术生长了GaAs/AlGaAs束缚态向连续态跃迁的太赫兹量子级联激光器材料,基于半绝缘等离子体波导工艺制作了太赫兹量子级联激光器.测量了激光器的发射光谱和功率-电流-电压关系曲线,研究了器件的激光特性.器件激射频率... 详细信息

采用气源分子束外延技术生长了GaAs/AlGaAs束缚态向连续态跃迁的太赫兹量子级联激光器材料,基于半绝缘等离子体波导工艺制作了太赫兹量子级联激光器.测量了激光器的发射光谱和功率-电流-电压关系曲线,研究了器件的激光特性.器件激射频率约2.95 THz,脉冲模式下,最高工作温度为67 K.连续波模式下,阈值电流密度最低为230 A/cm2,最大光输出功率1.2 mW,最高工作温度为30 K.

关键词：太赫兹量子级联激光器分子束外延波导

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太赫兹量子级联激光器研究进展

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中国激光 2020年第7期47卷 98-110页

作者：万文坚黎华曹俊诚中国科学院上海微系统与信息技术研究所太赫兹固态技术重点实验室上海200050

量子级联激光器(QCL)是一种基于多量子阱子带间跃迁的单极性半导体激光器,激射频率位于中远红外以及太赫兹(THz)波段。在1~5 THz激射频率范围内,THz QCL是最有效的电泵浦THz辐射源,具有结构紧凑、易集成、输出功率高和转换效率高等优点... 详细信息

量子级联激光器(QCL)是一种基于多量子阱子带间跃迁的单极性半导体激光器,激射频率位于中远红外以及太赫兹(THz)波段。在1~5 THz激射频率范围内,THz QCL是最有效的电泵浦THz辐射源,具有结构紧凑、易集成、输出功率高和转换效率高等优点。本文首先对THz QCL的有源区结构、波导结构以及材料体系进行了简介,然后从有源区方面对极限激射频率、高工作温度、大输出功率等高性能THz QCL进行了梳理,接着从波导结构方面对一维光栅、二维光子结构、超表面结构等THz QCL光子工程研究进展进行了综述。另外对主动稳频THz光频梳、被动稳频THz光频梳、THz双光梳等THz QCL光频梳方面的最新研究成果进行了介绍。

关键词：激光器量子级联激光器太赫兹光子工程光频梳

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基于THz QCL和THz QWP的数字通信演示系统

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红外与激光工程 2013年第10期42卷 2796-2799,2852页

作者：陈镇谭智勇王长曹俊诚中国科学院上海微系统与信息技术研究所太赫兹固态技术重点实验室上海200050

随着无线通信速率需求的增加和材料生长、器件工艺制作水平的提高,太赫兹(THz)通信已成为未来高速无线通信系统发展的一个重要方向。介绍了太赫兹通信的特点以及国际上太赫兹通信系统的发展现状,并报导了一种利用太赫兹量子级联激光器(T... 详细信息

随着无线通信速率需求的增加和材料生长、器件工艺制作水平的提高,太赫兹(THz)通信已成为未来高速无线通信系统发展的一个重要方向。介绍了太赫兹通信的特点以及国际上太赫兹通信系统的发展现状,并报导了一种利用太赫兹量子级联激光器(THz QCL)作为发射源,太赫兹量子阱探测器(THz QWP)作为接收器的太赫兹数字通信演示系统。该系统采用On-Off-Key(OOK)调制和直接强度检测方式,通信频点为3.9 THz,通信距离为2.2 m,传输速率可达1 Mbps以上。最后探讨了该系统的带宽限制因素及其在通信速率方面的潜力。

关键词：太赫兹通信太赫兹量子级联激光器太赫兹量子阱探测器

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低温InGaAs/InAlAs多量子阱的分子束外延生长与表征

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强激光与粒子束 2013年第6期25卷 1523-1526页

作者：万文坚尹嵘韩英军王丰郭旭光曹俊诚中国科学院上海微系统与信息技术研究所太赫兹固态技术重点实验室上海200050

采用气源分子束外延(GSMBE)生长了低温InGaAs材料,研究了生长温度及As压对InGaAs材料性质的影响,得到优化的生长条件为:生长温度为300℃、As压为77.3kPa。通过Be掺杂,并采用In0.52Al0.48As/In0.53Ga0.47As多量子阱结构,将材料的方块电... 详细信息

采用气源分子束外延(GSMBE)生长了低温InGaAs材料,研究了生长温度及As压对InGaAs材料性质的影响,得到优化的生长条件为:生长温度为300℃、As压为77.3kPa。通过Be掺杂,并采用In0.52Al0.48As/In0.53Ga0.47As多量子阱结构,将材料的方块电阻提高到1.632×106Ω/Sq,载流子数密度降低至1.058×1014 cm-3。X射线衍射结果表明:InGaAs多量子阱材料具有较高的晶体质量。这种Be掺杂InGaAs多量子阱材料缺陷密度大且电阻率高,是制作太赫兹光电导天线较理想的基质材料。

关键词：低温InGaAs InGaAs InAlAs 多量子阱分子束外延

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基于太赫兹量子级联激光器的无线信号传输的实现

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物理学报 2012年第9期61卷 521-525页

作者：谭智勇陈镇韩英军张戎黎华郭旭光曹俊诚中国科学院上海微系统与信息技术研究所中国科学院太赫兹固态技术重点实验室上海200050

文章采用连续波激射的太赫兹量子级联激光器(THz QCL)为发射端、光谱匹配的THz量子阱探测器(THzQWP)为接收端,搭建了基于THz波的无线传输演示系统.测量并分析了该演示系统的传输带宽.采用搭建的无线传输系统演示了基于4.13 THz电磁波的... 详细信息

文章采用连续波激射的太赫兹量子级联激光器(THz QCL)为发射端、光谱匹配的THz量子阱探测器(THzQWP)为接收端,搭建了基于THz波的无线传输演示系统.测量并分析了该演示系统的传输带宽.采用搭建的无线传输系统演示了基于4.13 THz电磁波的图片文件的无线传输过程,得到了与源文件一致的结果,验证了采用THzQCL和THz QWP进行THz信号无线传输的可行性.最后,分析了演示系统的传输速率,给出了提高系统传输速率的方法.

关键词：太赫兹量子级联激光器量子阱探测器太赫兹无线通信

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主动毫米波成像隐私保护算法

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红外与毫米波学报 2017年第4期36卷 505-512页

作者：叶金晶周健孙谦晨杨明辉朱玉琨孙晓玮中国科学院上海微系统与信息技术研究所中科院太赫兹固态技术重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100049

针对主动毫米波成像安检系统的个人隐私保护问题,提出了一种不受身高、站姿影响的毫米波人体图像隐私保护算法.通过预处理将毫米波图像背景噪声弱化,增加人体目标边缘细节.使用二值化和形态学处理进一步区分背景与人体目标,根据身高划... 详细信息

针对主动毫米波成像安检系统的个人隐私保护问题,提出了一种不受身高、站姿影响的毫米波人体图像隐私保护算法.通过预处理将毫米波图像背景噪声弱化,增加人体目标边缘细节.使用二值化和形态学处理进一步区分背景与人体目标,根据身高划分的人体部位比例与像素点遍历求最值法实现隐私部位的初步定位,可以满足标准站姿下不同身高受检人的隐私部位定位需求.算法所包含的定位复查校准模块通过对隐私位置条件的循环判断与调整,解决了非标准站姿下隐私部位的定位.最后,根据已定位的坐标进行模糊化处理,实现保护受检人隐私的功能.算法已应用于实际产品,与常规隐私保护算法相比,可移植性高,运行速度快。

关键词：毫米波隐私保护定位图像处理

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低温生长砷化镓的超快光抽运-太赫兹探测光谱

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物理学报 2017年第8期66卷 295-301页

作者：樊正富谭智勇万文坚邢晓林贤金钻明曹俊诚马国宏上海大学物理系上海200444 中国科学院上海微系统与信息技术研究所中国科学院太赫兹固态技术重点实验室上海200050

本文采用光抽运-太赫兹探测技术系统研究了低温生长砷化镓(LT-GaAs)中光生载流子的超快动力学过程.光激发LT-GaAs薄层电导率峰值随抽运光强增加而增加,最后达到饱和,其饱和功率为54μJ/cm^2.当载流子浓度增大时,电子间的库仑相互作用将... 详细信息

本文采用光抽运-太赫兹探测技术系统研究了低温生长砷化镓(LT-GaAs)中光生载流子的超快动力学过程.光激发LT-GaAs薄层电导率峰值随抽运光强增加而增加,最后达到饱和,其饱和功率为54μJ/cm^2.当载流子浓度增大时,电子间的库仑相互作用将部分屏蔽缺陷对电子的俘获概率,从而导致LT-GaAs的快速载流子俘获时间随抽运光强增加而变长.光激发薄层电导率的色散关系可以用Cole-Cole Drude模型很好地拟合,结果表明LT-GaAs内部载流子的散射时间随抽运光强增加和延迟时间(产生光和抽运光)变长而增加,主要来源于电子-电子散射以及电子-杂质缺陷散射共同贡献,其中电子-杂质缺陷散射的强度与光激发薄层载流子浓度密切相关,并可由散射时间分布函数α来描述.通过对光激发载流子动力学、光激发薄层电导率以及迁移率变化的研究,我们提出适当增加缺陷浓度,可以进一步降低载流子迁移率和寿命,为研制和设计优良的THz发射器提供了实验依据.

关键词：低温生长砷化镓超快太赫兹光谱光电导

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基于太赫兹量子级联激光器的生物医学成像研究进展

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中国激光 2020年第2期47卷 177-186页

作者：符张龙李锐志李弘义邵棣祥曹俊诚中国科学院上海微系统与信息技术研究所太赫兹固态技术重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100049

太赫兹(THz)波对生物医学组织具有天然的非电离性、水含量敏感性和浅层穿透性等特点,这使得其非常适合应用于生物医学成像。由于太赫兹量子级联激光器(THz QCL)具有激射功率高、光束质量好、调制速率高、体积小的特点,基于THz QCL的生... 详细信息

太赫兹(THz)波对生物医学组织具有天然的非电离性、水含量敏感性和浅层穿透性等特点,这使得其非常适合应用于生物医学成像。由于太赫兹量子级联激光器(THz QCL)具有激射功率高、光束质量好、调制速率高、体积小的特点,基于THz QCL的生物医学成像系统相较于其他主动式生物医学成像系统成像信噪比高、成像分辨率高、成像速度快、结构更紧凑。基于此,对基于THz QCL的生物医学成像研究进展进行综述,并对THz生物成像优势、THz QCL生物医学成像优势、生物医学成像系统、生物医学成像目标进行了总结,对其未来发展方向进行了展望。

关键词：医用光学太赫兹成像量子级联激光器生物医学

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