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回音壁

全国金融工作会议强调服务实体经济防控金融风险深化金融改革全国金融工作会议7月14日至15日在北京召开。会议强调,金融是国家重要的核心竞  (本文共3页) 阅读全文>>

清华大学
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基于回音壁腔的光热效应研究及其应用

回音壁模式光学微腔由于具有显著的非线性效应而得到广泛的研究,其兼容半导体加工工艺的制备方法使得其易于在芯片上集成和扩展,并且对于以腔量子电动力学为基础的量子计算、全光集成光路芯片和功能器件的应用和发展等方面均具有重要的研究价值。本文以回音壁腔的非线性光学性质研究和应用探索为目标,围绕着基于回音壁模式光学微腔光热效应的理论和实验应用开展研究,主要的工作内容有:(1)为了解决回音壁腔与光纤锥耦合系统从实验室转化到工程应用面临的关键问题,我们提出采用整体封装的方式。封装过程中能实时动态调节耦合参数,封装方法成功率高,封装后的光学模式品质因子Q高达2×107。在封装之后的系统中,还观察到了全光类电磁诱导透明(Electromagnetically Induced Transparency,EIT)和Fano线型现象,并且能产生单模和多模拉曼激光,使得该方法具有重要应用价值。(2)首次提出采用泵浦-探测方法(pump-probe meth...  (本文共128页) 本文目录 | 阅读全文>>

清华大学
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回音壁模式光学微腔的拉曼调制及其应用

回音壁模式光学微腔由于具有高品质因子、低模式体积和良好的可集成性,在高灵敏度传感器、非线性光学、微型激光器、光信息处理、腔光力学和量子信息等领域取得了重要的发展和应用。为提升微腔的品质因子等性能,人们在微腔中掺杂稀土离子等光学增益材料制成主动腔。然而主动腔的制作过程相对复杂,而且其泵浦光源和工作范围受到稀土离子等掺杂物质的泵浦带和发光带的限制。因此我们试图以微腔材料中普遍存在的拉曼过程代替增益物质的掺杂,减除额外的加工成本,避免掺杂引入的微腔损耗,同时放宽对泵浦激光和工作范围波长的限制。本论文围绕回音壁模式光学微腔的拉曼调制,主要开展了以下三方面的研究:一、利用回音壁微腔拉曼激光检测纳米粒子。我们同美国圣路易斯华盛顿大学的杨兰教授的研究组合作,利用二氧化硅回音壁微腔的拉曼增益补偿微腔损耗,提升粒子检测的分辨率,并通过微腔拉曼激光模式劈裂产生的自参照的拍频,实现了对半径低至10 nm的单个纳米粒子的检测和计数。实验达到了创纪录的极...  (本文共105页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
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超高品质因数回音壁模式谐振器研究

回音壁模式是存在于圆形谐振器里面的一类特殊的电磁波谐振模式,依靠在谐振器边界面上的全内反射,其能够以极小的损耗沿着谐振器的弧形表面传播。回音壁模式超高的品质因数,结合其极低的模式体积,使其被广泛应用在微波光子学、非线性光学、量子光学等众多领域。论文对超高品质因数回音壁模式谐振器进行了系统性的研究,研究工作从回音壁模式在谐振器中的场分布开始,详细阐明了回音壁模式在谐振器中的形态特征,并通过丰富的理论计算和实验研究,对超高品质因数回音壁模式谐振器的光学和电学特性进行了全面深入的分析。提出了对回音壁模式谐振器进行计算与分析的保角变换和传输线方法。利用这种简便高效的方法,对不同尺寸的谐振器中回音壁模式的场分布与谐振频率进行了详细的分析和研究,包括微米级的小尺寸微腔,以及毫米级的大尺寸谐振器。建立了回音壁模式谐振器的二次谐波产生模型。从麦克斯韦方程组出发,利用回音壁模式谐振器的非线性效应,实现了回音壁模式谐振器中的二次谐波产生的建模与仿真...  (本文共138页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京邮电大学
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高品质回音壁光学微腔的棱镜耦合关键技术研究

高品质回音壁光学微腔具有品质因子高和模式体积小的特点,在高灵敏探测、低阈值激光器、光学非线性和光电子集成等领域应用前景广阔。回音壁光学微腔棱镜耦合技术调谐灵活、稳定度高且易于封装集成,对于回音壁光学微腔的工程实用发展具有重要的研究意义,本论文针对高品质回音壁光学微腔的高效棱镜耦合技术难点,开展以下两方面工作:研究分析了回音壁光学微腔棱镜耦合的耦合效率优化问题。本文通过构建分析微腔曲率、腔内衰减、耦合入射角和耦合距离参量对回音壁光学微腔棱镜耦合效率的影响模型,重点研究了上述关键影响因素对棱镜耦合效率的优化机制:首先,降低回音壁光学微腔腔内衰减,以提高腔内光信号存储功率和能量;其次,最佳棱镜耦合入射角与系统临界耦合入射角相等,并依据临界耦合入射角设计最佳光学微腔曲率;最后,光学微腔与棱镜之间应满足临界耦合距离,以达到临界棱镜耦合状态。设计实现了高品质回音壁光学微腔高效棱镜耦合系统。本文构建设计了回音壁光学微腔棱镜耦合实验平台,通过优...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京邮电大学
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基于回音壁光学微腔的实时无标记生物传感技术与应用研究

近些年来,光学生物传感技术发展十分迅速,被广泛应用于生物医疗研究,环境监测和国土安全等领域。其中,回音壁模式光学微腔具有超高品质因子和极小的模式体积,可以极大的增强光与物质的相互作用,被认为是光学微腔生物传感中最有希望的体系之一。目前,已经在实验上得到单纳米颗粒和单生物分子的光学响应信号。然而,动态反应过程的监测也是生物传感领域的重要课题,回音壁模式光学微腔还未广泛应用于动态反应过程监测中。此外,在面向实际应用时,回音壁模式光学微腔存在耦合困难的问题。本文致力于研究回音壁模式光学微腔对动态反应过程的监测,提出一种用于封装回音壁模式光学微腔与光纤锥耦合系统的方法,主要内容分为以下三个部分:第一、回音壁模式光学微腔与耦合光纤锥制备技术在实验上制备超高品质因子的回音壁模式光学微腔,是进行生物传感研究的基础。本文应用氢焰加热拉锥技术和二氧化碳激光器加热技术,成功制备光纤锥和超高品质因子回音壁微泡腔。实验上,搭建了光纤锥与回音壁模式微泡腔...  (本文共60页) 本文目录 | 阅读全文>>