李明慧
- 作品数：8 被引量：22H指数：2
- 供职机构：中北大学信息与通信工程学院仪器科学与动态测试教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信更多>>
- 耦合间距对绝缘体上硅微环谐振腔的性能影响被引量：10
- 2014年
- 运用微机电系统(MEMS)工艺制备了不同耦合间距的微环谐振腔,针对耦合间距对耦合系数、谐振深度的影响,进行了理论分析与仿真,并对结构进行耦合实验测试。测试结果表明,随着微环耦合间距的增加,耦合系数减小,谐振深度变浅,这与理论仿真一致。实际计算了相应的耦合效率、3dB带宽及品质因数,随着耦合间距增大,耦合效率降低,3dB带宽也随之变窄,微环谐振腔的品质因数逐渐提高。研究结果为微环谐振腔的进一步优化设计及其在相关领域中的研究与应用提供了依据。
- 李明慧马可贞骆亮郭泽彬张安富薛晨阳张文栋闫树斌
- 关键词：集成光学微环谐振腔
- 基于近场光学理论光镊的研究进展被引量：7
- 2015年
- 近场光镊是基于近场光学理论建立起来的可以对微粒实现稳定捕获和操作的新技术,相较基于单光束梯度力的传统远场光镊,近场光镊克服了光学分辨率衍射极限和热效应等众多因素的限制,可以实现对纳米量级微小粒子的捕获和操控,在物理学、细胞工程、生物医学等领域备受关注。首先阐述了基于倏逝场近场光镊的模型和捕获的基本原理,详述了棱镜全反射光镊、探针型光镊、纳米孔径光镊、聚焦倏逝场光镊、微纳光纤光镊、以及微谐振腔耦合结构型近场光镊的研究进展。最后,重点介绍了光镊在生物医学领域的应用。
- 闫树斌赵宇杨德超李明慧张安富张文栋薛晨阳
- 面向陀螺应用的硅基大尺寸楔角型谐振腔被引量：2
- 2015年
- 针对集成光学陀螺中核心敏感单元难以同时实现集成化和高灵敏度问题,提出了硅基二氧化硅楔角型谐振腔的制作方案。通过理论分析得出,由光电探测器散弹噪声引起的陀螺极限灵敏度与谐振腔的直径和品质因数乘积(D×Q)成正比。运用MEMS工艺,制作出直径达1.5 cm、楔角22°的谐振腔;通过控制氧化硅腐蚀时掩膜层的参数,获得了不同楔角的谐振腔,并论述了腐蚀楔角跟掩膜层参数的关系。通过耦合测试,该谐振腔品质因数为2×106,理论上采用上述谐振腔研制的陀螺,其极限灵敏度可达6(°)/h。
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- 关键词：集成光学
- 正弦波调制对谐振式陀螺中谐振信号的影响被引量：2
- 2013年
- 谐振式光纤陀螺(R-FOG)是利用光学Sagnac效应实现对转动角速度检测的一种高精度惯性传感器件。理论分析了正弦波调制特性,搭建了光学微谐振腔的调制解调实验系统,实验对比了正弦波、锯齿波、三角波3种调制波形对谐振信号信噪比的影响,得出了正弦波调制效果最好,提高了谐振信号的信噪比。针对不同调制幅度和频率条件下的正弦波调制对谐振信号的影响进行了测试,得出了调制幅度和调制频率对谐振信号的影响,为光学微谐振腔在谐振式陀螺系统应用中相位调制选择最佳的参数提供了参考。
- 张建辉徐鹏飞李明慧薛晨阳刘俊闫树斌
- 关键词：谐振式光纤陀螺信噪比
- SOI微环谐振腔测试信号纹波噪声的分析(英文)被引量：1
- 2015年
- 基于绝缘体上硅材料(SOI)的微环谐振腔作为各种集成微光学器件的核心部件,其传输特性的好坏直接决定微光学器件的性能优劣。结合微环谐振腔理论和多光束干涉原理对微环谐振腔测试信号中纹波的产生原因和影响因素进行了分析,通过耦合实验测试得到了纹波信号的特征参数并进行了分析,实验结果与仿真分析吻合。进一步分析了耦合光栅刻蚀深度对纹波幅值的影响及原因,为微环谐振腔结构参数的进一步优化和微环谐振腔传感系统误差分析提供了依据。
- 骆亮李明慧马可贞张安富薛晨阳张文栋闫树斌
- 关键词：微环谐振腔多光束干涉纹波光栅
- 热氧化法改善光学谐振腔的传输特性(英文)
- 2015年
- 为了改善光学波导较大的侧壁粗糙度,探究分次氧化工艺相比于单次氧化工艺的优势,运用微机电系统(MEMS)工艺制备了绝缘体上硅环型谐振腔和跑道型谐振腔,并通过单次氧化工艺和二次氧化工艺对其进行优化处理。理论分析并仿真了粗糙度、散射损耗和光学谐振腔传输特性之间的关系。实验结果显示,相同的氧化深度下,相比单次氧化工艺,二次氧化工艺获得了较窄的半峰全宽(FWHM)、较高的品质因数(Q)和较低的传输损耗。研究结果为波导表面光滑研究提供了重要的参考依据,同时对于高Q值、低损耗谐振腔的制备及其在滤波器、生物传感和光学陀螺等相关领域中的应用具有重要的研究意义。
- 李明慧骆亮马可贞仇海涛薛晨阳张文栋闫树斌
- 关键词：集成光学光学谐振腔品质因数
- 基于SOI光学谐振腔的表面光滑机理及其关键技术研究
- 基于绝缘体上硅SOI(Silicon-on-insulator，SOI)的光学谐振腔因其具有集成度高、功耗低、灵敏度高等特点而广泛应用在光学通信、光学互联以及高灵敏度传感器等技术领域，有着重要的现实意义和潜在应用价值。然...
- 李明慧
- 关键词：高温氧化传输损耗品质因数
- 文献传递
- 高灵敏集成光学加速度计的优化设计
- 2014年
- 针对基于光弹效应的集成光学微腔悬臂梁式加速度计难以同时实现高灵敏度和高抗冲击性的问题,提出增加光学微腔周长的方案。经过详细的理论分析得出:通过增加微腔周长可以有效地增加惯性力下微腔谐振点波长偏移量,提高探测灵敏度。设计了多回路长直跑道型微腔结构,在100μm×600μm悬臂梁区域内集成出周长达5297μm的硅微谐振腔。利用MEMS工艺制作出所设计的微腔结构,测试品质因数达105。该结构应用于加速度等传感器中,在不减小传感器抗冲击性和量程的前提下,能有效提高探测灵敏度。
- 马可贞李明慧赵宇郭泽彬闫树斌张文栋
- 关键词：集成光学加速度计光学谐振腔光弹效应
