首页期刊导航|激光与光电子学进展
期刊信息/Journal information
激光与光电子学进展
激光与光电子学进展

范滇元

月刊

1006-4125

lop@siom.ac.cn

021-69918222

201800

上海市嘉定区清河路390号（上海市800-211信箱）

激光与光电子学进展/Journal Laser & Optoelectronics ProgressCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊由中科院上海光学精密机械研究所和国家惯性约束聚变委员会联合主办。旨在关注科技发展热点，报道高新技术前沿，追踪科技研发动态，介绍科学探索历程；展示最新科技产品，汇萃时尚科技讯息。
正式出版
收录年代

    像差预补偿的铌酸锂晶体内部激光直写(特邀)

    王天新张勇
    1-7页
    查看更多>>摘要：集成光电器件正由传统的二维构型向全空间维度发展,激光直写凭借其独特的三维加工优势在全维度光子芯片的发展中发挥了重要的作用.铌酸锂是近年来受到广泛关注的高性能光电材料,但由于界面间的大折射率失配引入像差,极大地影响了在铌酸锂晶体内部三维激光直写的精度.基于自适应光学原理的像差补偿技术可以对激光光束进行精确的波前控制,为实现聚焦光斑的像差校正提供了可行方案.针对铌酸锂内部进行三维激光加工的特点,由点扩散函数出发设计了对像差进行预补偿的理论模型,搭建了基于空间光调制器的像差预补偿激光加工系统,在实际测试中表征并对比了像差补偿后的结构加工效果.结果表明,优化像差补偿参数后,在铌酸锂表面以下110 μm深度范围内获得了均匀性良好、无明显聚焦次点的激光改性结构.这一方案为在铌酸锂晶体内部实现高质量、全维度、大深度激光直写提供了可行性.

    铌酸锂飞秒激光直写自适应光学像差校正泽尼克多项式

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    光电振荡器:从分立到薄膜铌酸锂光集成(特邀)

    黄梓骏马蕊蔡鑫伦
    8-23页
    查看更多>>摘要：光电振荡器(OEO)可以产生高频、宽带可调、低相位噪声的射频(RF)信号,可应用于5G通信、雷达探测和传感等领域.OEO的基本结构主要包括激光器、调制器、储能介质、光电探测器、RF放大器和RF滤波器,实现低相位噪声的关键是高Q储能介质,例如低损耗的长光纤或者高Q因子的光学谐振腔.自姚晓天博士在1996年首次提出OEO至今,已经衍生出各种OEO结构,但它们大多都由分立器件组成,体积庞大、价格昂贵且使用不便.随着各种集成光学材料平台的成熟,小尺寸、低成本和更可靠的集成OEO成为可能,例如绝缘体上硅(SOI)OEO、磷化铟(InP)OEO和硫化物OEO等,但由于这些材料本身高损耗、非线性和温度敏感等特性,难以实现OEO所需的高性能电光调制器和高Q的储能介质,而薄膜铌酸锂(TFLN)由于宽透明窗口、大线性电光系数和低损耗特性在实现高性能的电光调制器和高Q微腔中已经得到广泛应用,有望实现高频、宽带可调、低相位噪声的RF信号.本文回顾过去30年从分立OEO到集成OEO的发展历程并展望未来集成OEO的发展前景.

    薄膜铌酸锂光电振荡器高频相位噪声光集成

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    铌酸锂波导上基于模式相位匹配的差频产生(特邀)

    杜昊阳张秀全王磊陈峰...
    24-28页
    查看更多>>摘要：差频过程可以实现非线性波长转换,也是生成长波长相干光的重要手段.在薄膜铌酸锂平台上实现了基于模式相位匹配的差频转换.实验结果表明,通过调整信号光的波长,能够在整个信号光源带宽范围内实现差频信号的收集.此外,通过调整耦合入波导的信号光强度,得到了188%·W-1的片上差频转换效率.该实验研究结果在光纤通信波段的多波长频率转换以及未来的全光通信网络等领域具有重要的应用前景.

    非线性光学铌酸锂光波导模式相位匹配

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    薄膜铌酸锂片上集成多维复用光子器件(特邀)

    田永辉袁明瑞秦士敬李浩...
    29-49页
    查看更多>>摘要：铌酸锂(LiNbO3)材料因其优异的电光、声光和非线性光学特性,被视为实现高性能集成光电子芯片的理想材料平台.近年来,随着晶圆级绝缘衬底上的铌酸锂(LNOI)薄膜的成功制备和微纳加工技术的突破,LNOI平台在大规模高速光电子器件集成方面已展现出显著优势.在高速调制器等基础通信器件已成功利用光电子集成技术实现的基础上,通过多信道并行传输数据以扩展链路容量的先进多路复用技术也受到广泛关注.基于LNOI平台,多个复用维度的集成光子器件得以开发,旨在实现高速大容量光电子通信器件的单片集成.本文探讨了LNOI光波导以及近期报道的多维复用LNOI集成光子器件,包括波长、模式、偏振维度的光信号复用、调控等关键技术,介绍了器件的工作机制、设计原理和方法以及性能指标.最后,讨论了LNOI平台上多维复用集成光子器件面临的挑战和潜在解决方案.

    集成光子器件薄膜铌酸锂光波导多维复用光互连

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    Fabrication of Conductive Domain Walls in x-cut Congruent Thin-film Lithium Niobate Using an Electrical-field Poling Technique(Invited)

    Su YawenChen HaiweiZhao MengweiNiu Yunfei...
    50-56页
    查看更多>>摘要：Conductive ferroelectric domain walls have attracted increasing research interest in the field of nanoelectronics,and the fabrication technique for such domain walls is vital.In this study,we investigated in detail the fabrication of conductive domain walls in x-cut congruent thin-film lithium niobate(TFLN)using an electrical-field poling technique.The ferroelectric domain structures can be controlled through the applied electrical field and applied pulse numbers,and the domain inversion process is related to the conduction characteristics of the domain walls.The domain structures in TFLN are revealed using confocal second-harmonic microscopy and piezoresponse force microscopy.The results provide further directions for the development and application of conductive domain walls in TFLN.
      原文链接:
    • 万方数据

    基于薄膜铌酸锂的偏振无关电光调制器(特邀)

    王宗陈冠宇余宇张新亮...
    57-62页
    查看更多>>摘要：基于偏振无关光分束器和模式转换器,提出一种基于薄膜铌酸锂(TFLN)的偏振无关电光调制器.其中,偏振无关光分束器可以实现TE0 和TM0 模式的精准分束,模式转换器能够将输入的TM0 模式高效转换为TE1 模式.在此基础上,使用周期性电容加载的行波电极结构可实现对两种模式光的高效电光调制.仿真结果表明,该调制器的电光带宽大于100 GHz,有助于解决现有电光调制器因偏振敏感而导致的不稳定问题,为基于TFLN的调制器开辟了新的研究思路.

    薄膜铌酸锂电光调制器偏振分束器模式转换

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    阵列式铌酸锂电光调制器偏置点控制技术研究(特邀)

    张豪洋匡作鑫陈冠宇余华...
    63-70页
    查看更多>>摘要：受材料自身特性的影响,电光调制器的偏置工作点会随环境改变发生漂移,从而影响调制器的调制效果.针对铌酸锂马赫-曾德尔电光调制器偏置点漂移的问题,研究适用于四阵列平行式电光调制器偏置点控制技术,提出了一种结合光功率和扰动信号幅值检测的控制方法,采用时分复用、增益幅值可调、双模式识别等方法有效减少了硬件冗余,实现了对偏置工作点的精确控制.

    电光调制时分复用偏置控制光功率检测扰动信号检测

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    薄膜铌酸锂声光调制器的研究进展(特邀)

    黄继莹万磊陈承渝陈玉萍...
    71-83页
    查看更多>>摘要：声表面波驱动的片上集成声光调制器因其体积小、高效率、低能耗、易集成等优点,成为微波到光波高效转换的关键技术.总结了薄膜铌酸锂声光调制器的最新研究进展,重点关注其在微波光子信息处理领域的应用.首先,介绍了薄膜铌酸锂声光调制器的基本原理.然后,回顾了近些年来薄膜铌酸锂声光调制器的关键研究成果,包括调制速度、调制效率、光机耦合系数等性能指标的提升和优化.最后,还探讨了薄膜铌酸锂声光调制器在滤波器、声光频移与激光雷达、隔离器、微波-光波转换方面的应用潜力,并对片上声光调制器的未来研究趋势进行了简单的展望.

    薄膜铌酸锂声光调制光机耦合微波-光波转换

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于铌酸锂电光效应的电场传感器研究进展(特邀)

    邓世耀彭佳豪王李波刘润昊...
    84-96页
    查看更多>>摘要：电场传感器在汽车、航空电子、医疗器械、电力系统以及高能物理研究等领域具有广阔的应用前景,相关研究在工程技术和科学研究领域具有重要意义.介绍了电场传感器的几种工作原理,对比分析了基于铌酸锂电光效应的电场传感器的优势.分别推导了集成光波导马赫-曾德尔结构和基于共振峰漂移的微结构电场传感器的工作原理.总结和分析了铌酸锂块状晶体型和薄膜铌酸锂型的电场传感器近年来的研究进展,还重点讨论和分析了传感器件结构在灵敏度、线性动态范围、频率响应、器件尺寸等工作性能指标上的提升和关键技术.对未来基于铌酸锂电光效应的电场传感器发展前景和所面临的挑战进行了展望.

    铌酸锂电场传感器电光效应集成光波导微结构

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于铌酸锂薄膜的高耦合效率、大带宽光栅耦合器(特邀)

    倪屹林禹徐银费耶灯...
    97-102页
    查看更多>>摘要：提出了一种基于铌酸锂平台的大带宽二维光栅耦合器,通过引入光电材料制成的铌酸锂晶体作为平台,采用硅三角形结构,以有效介质理论为基础沿着光传播的方向改变每个三角形的横向宽度,并在硅光栅耦合器与底部铌酸锂薄膜(LNTF)波导之间引入了低折射率氧化物缓冲层,在波长1550 nm处获得一个具有60.8%耦合效率以及102 nm的1 dB大带宽的垂直光栅耦合器.

    光电材料光栅耦合器铌酸锂晶体波导

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据