收藏本站
《天津大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

新型复合波导结构太赫兹发射器的设计

李睿  
【摘要】:用中心波长为1550nm的超短脉冲光纤激光器作为激励源,以光整流为机理的产生太赫兹辐射的器件中,太赫兹的转换效率很低,一般只有10-5~10-4。为了提高太赫兹辐射的转换效率,我们设计了一种新型的复合波导结构太赫兹发射器。这个发射器用1550nm的光脉冲泵浦产生光整流效应时,可以满足相位匹配条件。然而,即使满足了相位匹配条件,由于量子效率低,单循环器件中THz的转换效率仍然很低。 由此可见泵浦光的能量中只有非常小的部分完成了产生太赫兹的转换,并且泵浦光的光子损耗和吸收损耗很小,所以我们可以通过循环利用泵浦光的方法来进一步达到提高转换效率的效果。因为GaAs的色散参量较大,泵浦光在通过我们设计的波导时,由于色散效应,发生了严重的脉冲展宽(100fs展宽为143fs)。因此对泵浦光进行色散补偿成为了对其再利用的关键。 本文选择了半导体激光器对超短脉冲进行色散补偿,并通过GRIN棒透镜进行半导体激光器和波导结构太赫兹发射器之间的耦合。详细来说,本文主要包括以下几个方面的工作: 1在色散理论基础上,分析泵浦光在波导结构THz发射器发生的色散效应,以及色散补偿的关键。 2在详细分析了光整流过程产生THz波的波导器件的基础上,给出了色散补偿的方案,提出了采用半导体激光器补偿通过该器件的光脉冲色散,使得光对THz的转换效率进一步提升。并介绍了半导体激光器的色散补偿作用。 3为了将波导结构THz发射器和半导体激光器耦合起来,本文通过对折射率渐变棒透镜进行了理论分析与比较,选择了横向应用方式的GRIN棒透镜将尺寸差别较大的波导结构和半导体激光器进行匹配耦合的系统,可实现芯层厚度为145微米的THz波导结构与常规半导体激光器双向耦合。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN248

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张照锋;;太赫兹波段对数周期天线的设计[J];黑龙江科技信息;2009年29期
2 赵春喜;;室温下中草药的太赫兹谱分析[J];科技信息;2010年12期
3 陈晗;;太赫兹波技术及其应用[J];中国科技信息;2007年20期
4 卢玉和;孟田华;杨成全;李海;;云冈石窟风化物的太赫兹光谱研究[J];山西大同大学学报(自然科学版);2010年01期
5 王高;周汉昌;姚宝岱;徐德刚;姚建铨;;爆炸物太赫兹光谱探测技术研究进展[J];激光与光电子学进展;2011年01期
6 马晓菁;代斌;葛敏;;太赫兹辐射的研究及应用[J];化工时刊;2006年12期
7 孟田华;赵国忠;;太赫兹时域光谱技术[J];山西大同大学学报(自然科学版);2007年06期
8 鄢扬;刘盛纲;黎晓云;傅文杰;袁学松;;0.22THz回旋管振荡器的研制与实验[J];科学通报;2009年04期
9 黄振;于斌;赵国忠;;小孔径光电导天线产生太赫兹波的辐射特性[J];中国激光;2010年01期
10 孟坤;李泽仁;刘乔;;太赫兹时域光谱技术用于老化炸药检测[J];光谱学与光谱分析;2011年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 崔海霞;姚建铨;钟凯;李斌;;太赫兹波大气传输特性研究[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集(下册)[C];2009年
2 戴厚梅;刘劲松;;空气中产生太赫兹波过程的研究进展[A];第十三届全国红外加热暨红外医学发展研讨会论文及论文摘要集[C];2011年
3 罗钦;刘勇;王可嘉;;太赫兹技术综述[A];第十三届全国红外加热暨红外医学发展研讨会论文及论文摘要集[C];2011年
4 孟坤;李泽仁;刘乔;权润爱;;1.40THz连续太赫兹波透射扫描成像[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
5 王鹤;赵国忠;;低温下对羟基苯甲酸酯类的太赫兹光谱研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
6 刘建丰;;利用亚波长人工材料实现太赫兹滤波[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
7 姚娜;王平;;太赫兹成像技术在航天遥感领域的应用[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
8 梁承森;赵国忠;;水杨酸的太赫兹光谱研究[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集(下册)[C];2010年
9 张金玲;吕英华;张洪欣;;太赫兹通信系统和太赫兹天线技术[A];电波科学学报[C];2011年
10 李明亮;;基于光学频率乘法器的太赫兹波信号产生方法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前8条
1 ;硅基光电子技术的今天与未来[N];电子资讯时报;2008年
2 马永军;王克明:创新最重要的是执著[N];中国教育报;2008年
3 本报记者 李德辉 通讯员 马永军;创新因执着而美丽[N];联合日报;2008年
4 华琳 王治强;我校三项“973”项目通过科技部验收[N];新清华;2005年
5 本报记者 王小龙;安全、隐私和健康你选什么?[N];科技日报;2010年
6 李荔;李培宁:“隐身斗篷”拓宽消失波段[N];北京科技报;2010年
7 刘碧玛;我国研制成功氮化镓基蓝光激光器[N];科技日报;2004年
8 记者陈欣然 通讯员孟兆熙;天大一科研项目入选中国高等学校十大科技进展[N];天津教育报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谷建强;太赫兹奇异介质研究[D];天津大学;2010年
2 袁英豪;太赫兹波在亚波长金属结构中的传输特性及其应用研究[D];华中科技大学;2011年
3 王昌雷;太赫兹波操控技术与器件研究[D];天津大学;2010年
4 袁英豪;太赫兹在亚长金结构中的传输特性及其应用研究[D];华中科技大学;2011年
5 戴厚梅;飞秒激光激励气体产生太赫兹波的理论研究[D];华中科技大学;2012年
6 杜海伟;激光等离子体产生太赫兹波辐射研究[D];上海交通大学;2012年
7 田晓光;基于飞秒激光激励半导体材料的太赫兹源与探测技术[D];华中科技大学;2011年
8 丁岚;亚波长结构中的太赫兹波共振及其在成像中的应用[D];华中科技大学;2012年
9 李萌;太赫兹时域光谱品质影响因素及改进研究[D];天津大学;2011年
10 苗亮;高能量光泵太赫兹气体激光器研究[D];华中科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李睿;新型复合波导结构太赫兹发射器的设计[D];天津大学;2010年
2 王明才;氨基酸的太赫兹时域光谱研究[D];吉林大学;2010年
3 肖健;光电导天线产生太赫兹波的研究[D];西北大学;2010年
4 李国华;水的太赫兹谱测量[D];国防科学技术大学;2010年
5 罗闯;太赫兹成像的数据采集与处理[D];郑州大学;2010年
6 朱宜存;光电导天线产生太赫兹波的理论和实验研究[D];郑州大学;2010年
7 张守银;非线性光学方法产生太赫兹波及成像的研究[D];郑州大学;2010年
8 张耀忠;太赫兹波在矩形光波导中的传输特性研究[D];河北工业大学;2011年
9 姜银利;基于光混频器件的太赫兹波调制技术与太赫兹波滤波技术研究[D];华中科技大学;2011年
10 岳飞亨;基于太赫兹波的持久性有机物检测技术研究[D];浙江大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026