分布式Bragg反射器量子级联激光器（1）量子级联（QC）激光器是基于半导体的中红外光源，通过带隙工程设计，由于其紧凑的尺寸，提供了有前途的应用。工作范围大，输出功率大。尽管Fabry-Perot型QC激光器具有高产量和高成本效益，但由于端面的波长无关反射率，其光谱输出相对较宽。此外，随着注入电流的增加，由于腔内空间和光谱烧孔等非线性，谱宽一般会增加一个数量级以上。然而，在各种应用中，如医学中的激光辅助手术或防御对策中，需要窄带，高功率操作的QC激光器。在QC激光器中，通过多种方法实现ji端光谱窄化到单模工作，包括将分布式反馈（DFB）光栅集成到激光腔中，利用外腔（EC）或通过单片耦合腔设计。 ...
分布式Bragg反射器量子级联激光器（2）使用快速室温HgCdTe （MCT）检测器，在应用光栅之前和之后进行光电流-电压（LIV）测量，以确定阈值电流和峰值功率的zui终变化。激光器安装在具有ZnSl窗口的低温恒温器内，一个直径约2英寸（50毫米）的集合透镜放置在焦距之外；大约1.5英寸（38毫米）的距离。激光脊都被切割成总长度为3mm，宽度通常为8-25 μ m，光栅保持在脊宽范围内。这是为了避免暴露侧壁，从而使结构变短，而且我们相信这样做可以减少横向模式的数量，从而减少光束转向远高于阈值。图4(a)显示了应用DBR光栅前后，脊宽为30µm的不稳定激光器的LIV特性；误差条表示激光输出的时 ...
基于腔长的量子级联激光器波长选择有意选择量子级联激光器QCL发射频率的能力对于精确重叠分析物振动-旋转吸收带与激光发射具有重要意义，从而为痕量气体和液体化学传感器提供固有的分子选择性和增强的灵敏度。目前选择QCL发射频率的方法包括使用外腔，在一个芯片上单片制造具有各种发射频率的单模激光器阵列，或使用低温恒温器或直流激光注入电流调节散热片温度。外腔可调谐QCLs通过改变外部衍射光栅的角度，通过频率选择性反馈产生单模发射，从而在宽光谱范围内连续调谐虽然zui近已经证明了超过250 cm−1的调谐范围，但增益光谱根本不调谐，或者以比光学调谐小得多的速率调谐，因此导致从中心发射的蓝移和红移的输出功率降 ...
使用800nm OCT光谱仪实现超深OCT成像传统上，OCT成像需要使用更长的波长来探测单次扫描中超过几毫米的深度，但波长超过1100nm之后，就需要使用InGaAs探测器相机作为探测元件了，这是的整个OCT光谱仪的成本大幅增加。为此，美国Wasatch公司开发了一种拥有独特光谱仪设计，使其能够使用800 nm OCT光谱仪实现高达12毫米的成像深度，为长距离成像在眼科、医学和无损检测中的经济高效应用开辟了新可能。在眼科中，长距离成像有利于对整个前房（从角膜到晶状体）的检查，因为它允许在更短的时间内获得更完整的眼睛图像。如果配置得当，它甚至可以用于对整个眼睛进行成像。它还促进了视网膜的广域成像 ...
OCT在无损检测中的应用举例光学断层扫描成像（OCT）利用红外光提供表面轮廓和次表面结构及均匀性的信息，提供比超声波检测更高的分辨率和更快的图像速度。该新型无损检测（NDT）技术无需接触或耦合介质，能够实时提供精确的信息，用于现场过程反馈和成品的高通量质量控制。光学断层扫描成像（OCT）在无损检测中的主要优势为：高分辨率：2.6-10.0 µm视频速率采集：每秒30张图像成像深度：高达5.8 mm非接触和非侵入性无需耦合介质3D成像和尺寸分析光学断层扫描成像（OCT）可检测的典型 材料所有介电材料涂料、玻璃、薄膜、涂层聚合物、硅胶、橡胶塑料（较浅深度，约2 mm）金属（仅表面特征）OCT在无损 ...
Phasics波前传感器的应用案例（一）SID4在超快超强激光的前沿应用Phasics的波前传感器凭借其卓越的精度和广泛的适用性，已成为超快、超强激光设施中的关键诊断工具。以下是一些近期应用实例，展示了SID4系列波前传感器在国际前沿科研中的应用场景及其对高能激光系统优化的贡献：一、SID4在超快超强激光的前沿应用1.1对研究过程中因热效应引起的波前畸变分析-中国科学院上海光学精密机械研究所和中国科学院大学材料科学与光电工程中心图1 多程激光放大系统中国科学院上海光学精密机械研究所和中国科学院大学材料科学与光电工程中心的研发团队选择了Phasics SID4波前传感器，对研究过程中因热效应引起 ...
什么是非线性光学三倍频？三倍频顾名思义，在光学中即是将原先的光波频率变为三倍，从而产生全新频率的光波。这是一种非线性频率转换过程，可以由非线性晶体实现。 对此，通过二次谐波（SHG）产生的倍频可能更为人所知。倍频依赖于二阶非线性极化，与二阶非线性系数x(2)息息相关，产生另一个频率为原始频率两倍的新光波。因此对于三倍频来说，原则上同样可以通过三阶非线性系数x(3)直接产生三次谐波（THG），但考虑到光学材料的三阶非线性系数x(3)较小而相位匹配上也存在限制（除了在气体中），直接实现三倍频很困难。因此目前主要是通过级联产生。级联三倍频在级联的过程中，三倍频首先通过一个倍频晶体，将输入的泵浦光倍频 ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建（三）-应用案例1.3应用案例椭偏仪在位监测已经广泛应用于薄膜生长、颗粒和生物大分子的吸附等领域。下面介绍一下椭偏仪在位监测在薄膜生长和颗粒方面的案例。1.3.1薄膜生长椭偏仪对厚度的无损测量使其可实现薄膜生长的实时监控。而不同时间生长时间其薄膜的性质及厚度不同，这样需要构建不同厚度的多层膜结构，从而实现在位监控，得到薄膜生长厚度随时间的变化信息。比如F.N.Dultsev等采用椭偏仪研究了沉积在硅表面的钛基体氮化机理、Yuki Ishikawa等采用原位椭偏仪研究了离子液体薄膜的玻璃化转变行为，Meng Yuan等提出了一种简便、无损伤的在位椭圆偏振法来监测 ...
体布拉格光栅（VBG）在中红外激光器方面的应用--高功率、波长稳、窄线宽中红外激光器（2.5-10um波段）由于其波长具有的特殊性质，比如处在大气窗口、分子“指纹”区。这些特性使得中红外激光器的应用领域非常广泛，如国防、军事、医疗、科研、通信、工业等。在国防和军事领域，中红外激光器可用于目标侦测、跟踪、识别和导引等方面，如导弹反制、激光通信等；在医疗领域，中红外激光器主要是利用光热效应达到治疗或消融病变组织的目的，如烧蚀和切割泌尿组织，汽化或切割衰竭的器官等；在科研领域，中红外激光器可用于光谱学、化学和生物学等领域的研究，如检测化学物质、研究分子的结构和生物分子的振动光谱；在通信领域，中红外激 ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建（六）- 在位监测电化学沉积2.3在位监测电化学沉积目前报道过的在位监测手段主要有电化学在位拉曼光谱法、在位傅里叶红外光谱仪法、石英晶振仪法、质谱仪法、在位椭偏仪法。电化学在位拉曼光谱法，其原理是通过介质分子对入射光发出频率的有明显变化的散射现象，用单色入射光（圆偏振光与线偏振光)来激发由电极电位控制的电极表面，然后测定出散射得到的光谱信号，如频率、强度及偏振性能变化与电极的电位或者电流强度的变化关系。在位傅里叶红外光谱仪法(FTIRS)是由Bewick等人在20世纪80年代早期首创的。在位傅里叶变换红外光谱仪可以获取电极上中性和离子吸附物的分子信息，以及参与 ...
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