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陈超: 作品数：12 被引量：55H指数：4; 供职机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所更多>>; 发文基金：国家自然科学基金吉林省科技发展计划基金国际科技合作与交流专项项目更多>>; 相关领域：电子电信理学机械工程更多>>

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光纤Bragg光栅检测飞秒激光作用区域的热效应: 飞秒激光与透明介质相互作用区域热效应检测的实现,对于超快激光与介质相互作用物理过程的研究,以及以超快激光微纳加工为手段的微光学、微机械等领域是极其重要的.本文提出并证实了利用红外Ⅱ型光纤Bragg光栅检测飞秒激光与石英介...; 陈超杨睿于永森陈岐岱孙洪波; 关键词：飞秒激光光纤BRAGG光栅光纤光栅传感光与物质相互作用

光纤光栅外腔半导体激光器的线宽特性研究被引量：8: 2016年; 通过构建外腔半导体激光器的等效腔模型,并在修正的肖洛-汤斯线宽公式中引入外腔压窄因子,系统模拟了光纤光栅外腔半导体激光器的电流阈值特性和线宽特性。以等效腔模型为基础,综合考虑外腔压窄因子,利用修正后的肖恩-汤斯公式,使用Matlab对外腔激光器的阈值和线宽特性进行了系统的模拟。模拟结果表明:通过增加外腔反射率,可有效增加光子寿命并降低阈值载流子浓度,进而获得较低的阈值电流,对于0.81的外腔等效反射率,阈值电流低至3.83mA;通过增加外腔反射率、耦合效率和外腔长度,可显著压窄线宽至千赫兹量级;此外,合理限制增益芯片尺寸也会压窄线宽。激光器工作电流为60mA时,当外腔光栅反射率由0.1提高至0.9可使阈值电流由9.04mA降低至4.01mA,线宽由95.27kHz降低至1.34kHz;当外腔长度由2cm增加至6cm时,激光器线宽由3.20kHz降低至0.36kHz。; 刘大鹏陈超秦莉张星陈泳屹曾真宁永强; 关键词：半导体激光器外腔窄线宽

飞秒激光刻写的超短光纤布拉格光栅及其传感特性被引量：17: 2017年; 为了提高光纤光栅传感器的测量精度及可靠性,实现点式测量,拓宽光纤布拉格光栅(FBG)的应用,本文提出了基于飞秒激光直写扫线技术制备超短FBG。首先,在单模光纤上制备了周期为5.35μm、长度为53.5μm的超短FBG,其温度和应力的灵敏度分别为0.011 nm/℃和1.509 nm/N;然后,用体积分数为4%的氢氟酸对制备超短FBG进行选择性腐蚀,制备出了微通道超短FBG,并研究了它对NaCl溶液的传感特性,其折射率灵敏度为69.11 nm/RIU。结果表明,这种微通道超短FBG具有高重复性、高可靠性、可多参数测量等优点。; 敬世美张轩宇梁居发陈超郑钟铭于永森; 关键词：温度应力折射率

双折射光纤布拉格光栅的飞秒激光制备与传感性能被引量：2: 2017年; 应用飞秒激光直写技术刻写了熊猫型双折射光纤布拉格光栅(PF-FBG)。飞秒激光直写技术是将激光焦点聚集到光纤纤芯位置,曝光过程中匀速移动光纤,最终得到周期性的折射率调制区域。PF-FBG具有双折射特性,在波长为1550nm附近可以得到具有双峰的反射谱结构,因此可用于多传感参数的监控。研究了PF-FBG的温度和轴向应力的传感特性。PF-FBG兼具飞秒激光诱导光栅结构的高温稳定性,在苛刻环境下化学、物理传感方面具有潜在的应用价值。; 孟爱华崔丁元张轩宇陈超于永森; 关键词：激光光学双折射光纤

基于光纤布拉格光栅与长周期光栅并联的集成光学传感器（英文）被引量：16: 2016年; 为了提高光纤传感器的性能和进一步缩小传感器的尺寸,通过实验制备出一种基于光纤布拉格光栅(FBG)与长周期光栅(LPG)并联的新型集成光学传感器。该传感器中的FBG和LPG是利用飞秒激光直写技术直接在普通单模光纤中刻写的。FBG和LPG是并联关系,因此很大程度地缩小了传感器的长度。外界的温度和折射率的变化会引起FBG和LPG的谐振峰波长位置发生变化,据此对该集成传感器进行温度和折射率测量。实验结果表明:FBG谐振峰对折射率和温度的灵敏度分别为0 nm/RIU和12.98 pm/℃,而LPG在1 555 nm附近谐振峰对折射率和温度的灵敏度为196.46 nm/RIU和10.93 pm/℃。因此,根据双参数传感矩阵,该传感器可以对温度和外界折射率进行同时传感。; 梁居发敬世美孟爱华陈超刘云于永森

飞秒激光刻写高阶倾斜光纤Bragg光栅被引量：4: 2014年; 报道了一种利用飞秒激光微纳加工技术在非敏化单模光纤中制备的高阶倾斜光纤Bragg光栅（HO—TFBG）。倾斜折射率调制是将聚焦的飞秒激光穿过高阶相位掩模板，并扫描曝光倾斜放置的光纤实现的，其覆盖了全部纤芯和部分包层。该单-HO—TFBG在1200～1700 nm波长范围内可形成三组与高阶Bragg谐振相对应的“包层模式谐振系列”。因此，其携带的信息量远高于紫外倾斜光纤Bragg光栅（uV—TFBG），其功能性更佳，尤其适用于多传感参数的监控。研究了HO—TFBG的折射率、轴向应变和温度等传感特性。此外，该器件兼具飞秒激光诱导光栅结构的高温稳定性，其在苛刻环境中的化学和物理传感具有潜力。; 陈超杨先辉王闯于永森; 关键词：光纤光学飞秒激光相位掩模法光纤传感

单端面长周期光栅透射模式测量技术被引量：3: 2017年; 为了实现长周期光栅透射谱测量模式的远距离监测,设计了单端面镀反射膜的测量装置系统,对单端面镀银膜长周期光栅的传感原理做了分析,并从实验的角度分别对单端面镀银膜模式系统和直接透射模式系统的长周期光栅在不同折射率的环境介质中的响应进行了研究,比较了它们的异同。首先,采用2×2单模光纤耦合器分别连接光谱分析仪、光源、长周期光栅。然后,在包含长周期光栅的光纤的另一个端面制备反射银膜。最后,通过测量一系列不同折射率的环境介质,比较了直接透射模式与单端面镀银膜模式下的长周期光栅的响应光谱。实验结果表明:采用波长解调表达时,对于同一种环境介质,两种模式下长周期光栅的响应光谱的谐振波长基本相同;采用功率/峰值解调表达时,随着甘油浓度从水变为80%的甘油溶液,直接透射模式下的光损耗从-6.05 d B变为-9.22 d B,单端面镀银膜模式下的光损耗从-8.03 d B变为-11.33d B。与直接透射模式相比,单端面镀银膜的长周期光栅光谱中的相对光损耗明显增加,谐振峰更尖锐,更有利于谐振波长和谐振峰光损耗值的识别。本研究设计的单端面镀银膜的长周期光栅测量系统不仅保留了长周期光栅透射谱的感应模式,而且使长周期光栅在对环境介质的测量中操作更加灵活方便,尤其是在远距离、恶劣环境或深层液体的折射率测量中具有独特的优势。; 李秋顺向栋陈超史建国纪晓彤李新天董文飞; 关键词：光纤长周期光栅折射率银膜

外部光反馈半导体激光器的结构优化研究: 2017年; 通过构建外部光反馈半导体激光器的理论模型,并结合激光器速率方程和噪声理论,讨论并优化了增益芯片和光纤光栅外腔各参数在不同电流下对器件频率噪声和相对强度噪声的影响。模拟结果表明:通过改变电流并对有源区尺寸、光纤光栅结构和耦合效率等参数的调整,在理论上可以将器件的频率噪声降低5×10~8 Hz左右,相对强度噪声降低8dB/Hz左右。该研究将为低噪声、窄线宽外部光反馈激光器的实验研究提供理论指导,同时也对其他结构的外腔激光器噪声特性的研究有着借鉴意义。; 王直圆陈超单肖楠张星陈泳屹高峰杜悦宁秦莉宁永强; 关键词：半导体激光器光纤光栅相对强度噪声

基于光纤锥干涉仪的高灵敏度传感器研究: 光纤传感器具有尺寸小、质量轻、响应迅速、耐腐蚀以及抗电磁干扰等诸多优点,近年来得到了人们的广泛关注和深入研究,并已经被应用于温度、应变、折射率、浓度等多种物理、化学及生物参量的传感测量.; 于永森杨睿薛洋陈超孙洪波

光纤光栅外腔半导体激光器噪声特性仿真被引量：3: 2017年; 基于激光器的增益理论和动态理论,结合经典的激光器速率方程,分析了激光器有源区尺寸、光纤光栅结构、耦合效率和注入电流等参数对频率噪声和弛豫振荡频率的影响。以获得低频率噪声和高驰豫振荡频率为目标,进行数字仿真,仿真结果表明,较小的激光器有源区尺寸、较强的外腔光反馈和较高的注入电流有利于改善噪声特性,其中注入电流的影响尤为重要。当注入电流为阈值电流的9倍时,频率噪声降低约14.7%,弛豫振荡频率增加约6.0GHz。; 王直圆陈超单肖楠秦莉张星陈泳屹梁磊贾鹏宁永强; 关键词：激光器半导体激光器外腔光纤光栅

陈超

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