
發布
注冊
/
登錄光濾波器的案例
Appl. Phys. Rev. | Sagnac干涉在集成光子學中的應用
該論文首先總結了光學干涉器的若干基本結構 (圖1) 及其各自優勢,并重點介紹了Sagnac干涉器的特點,以及其從空間光器件平臺到光纖器件平臺再到集成光器件平臺的發展歷程 (圖2)。
圖1:典型光學干涉器的基本結構
圖2:Sagnac干涉器的發明者法國物理學家Georges Sagnac (1869 ? 1928) 以及基于Sagnac干涉的光學器件的發展歷程
其次,論文將集成Sagnac干涉器作為集成光子器件中的基本結構單元,和其他基本結構單元如馬赫曾德干涉器,環形諧振器,以及光子晶體諧振腔,布拉格光柵進行了特性對比(圖3-5),并對集成Sagnac干涉器件的仿真建模方法進行了具體介紹。
圖3:集成光子器件中的基本結構單元 (a) 定向耦合器, 以及以其為基礎衍生的二級結構單元包括 (b) 馬赫曾德干涉器,(c) 環形諧振器,和 (d) Sagnac 干涉器
圖4:集成馬赫曾德干涉器,分插復用型環形諧振器,以及級聯Sagnac干涉器的幅頻響應對比
圖5:集成一維光子晶體諧振腔,布拉格光柵,以及級聯Sagnac干涉器的幅頻響應對比
然后,論文對Sagnac干涉器件在集成光子學中的具體應用進行了分類總結,包括集成反射鏡,光陀螺儀(圖6),光濾波器(圖7),頻域交織器,量子物理現象的光學類似(圖8),以及其他應用。其中光陀螺儀作為Sagnac干涉的典型應用,又具體分為基于波導干涉的光陀螺儀,基于無源諧振腔的光陀螺儀,和基于布里淵環形激光器的光陀螺儀。
展開 從折剪紙藝術到納米尺度光學器件,MIT聯手中國科學家集成3D光學器件
例如,葡萄糖分子有左旋和右旋 2 種類型,具有不同的光特性。因此,可以利用這種特性,用納米光學極化傳感器構建更小,更高效的葡萄糖分子感測器。
此外,通過光學極化技術,可以讓光纖通信實現極化復用,提高光纖容量,而利用納米光學器件可以構造出更高效的光纖通信系統。
RP 系列激光分析設計軟件 | 模式跳變
一些可調諧激光器只配備相應的短激光諧振腔,調諧范圍被限制在接近自由光譜范圍的值,例如對于緊湊的非平面環形振蕩器(NPRO或MISER),調諧范圍可能為幾千兆赫茲。
通過對諧振腔模式頻率和增益最大值的協調調諧,或者附加一個腔內光濾波器,可以獲得比自由光譜范圍寬得多的連續(模式跳變自由)調諧范圍。
可以通過最小化外界噪聲對(例如,通過溫度穩定)的影響以及使用具有較大自由光譜范圍的諧振器來抑制隨機模式跳變(見上文)。
還可以采用各種非線性項,這些非線性項有利于已經存在的激射模式而不是競爭模式。一個例子是準三能級激光增益介質非泵浦區的空間燒孔。類似的效果可以通過腔內倍頻來實現。
展開 免費報名領資料 | 2019全國天線年會ANSYS專場交流會
FSS快速設計與仿真
FSS——頻率選擇表面,作為一種濾波材料,應用廣泛。比如雷達罩通過安裝頻率選擇表面減少雷達散射截面積,卡塞格倫天線副反射面通過FSS實現波束的復用與分離,準光濾波器通過FSS實現波束的復用與分離,吸波材料利用FSS實現基于高損耗的介質,可以實現大帶寬的吸波材料,極化扭轉通過FSS實現折線形的頻率選擇表面,如線極化變成圓極化的極化扭轉器,天線主面利用FSS降低帶外的噪聲,等等。
FSS的設計和仿真,在HFSS軟件中的實現源遠流長,鑒于這類需求的重要性,以及這種處理方法和技巧的可參考性,本專題聚焦在FSS的設計與仿真,幫助有關用戶深度了解和理解有關的概念,流程,和方法。
本次專場技術交流會議程緊張,但我們帶著誠意滿滿的內容,期待各位熱情參與,并且踴躍提問。借助仿真的翅膀,“海飛絲”不會讓您失望,必將護送到科技創新的彼岸。報名ANSYS專場技術交流會(7月23日,19:30 – 21:30)或 申請會后資料下載可掃描下方二維碼進行注冊申請。
關于全國天線年會:
全國天線年會是中國電子學會主辦,天線分會和有關單位承辦的全國性學術會議,會議的目的是為天線技術領域的學者、科學家、工程技術及管理人員提供一個廣泛交流學術、科研成果及技術最新發展的平臺,該年會每兩年召開一次。
展開 
光通信設計軟件——OptiFDTD 有限差分時域仿真設計軟件
特點概要
光源:
· 使用OptiMode算出的波導模輸入
· 高斯光束輸入
· 平面波輸入
· 點光源(偶極子)輸入
· 單波長(CW)光源
· 脈沖光源
· 線偏振或圓偏振光
· 多個光源同時輸入
材料:
· 電解質(無損和有損)材料
· 折射率(n,k)直接輸入或用于玻璃的澤爾邁爾模型
· 各向同性或各向異性介質
· 色散模型(洛侖茲,德魯德和洛侖茲-德魯德模型)
· 非線性介質(二階,三階,克爾和拉曼),只適用于2D仿真
· 理想導體
· 擴展的材料庫
邊界條件:
l 單軸理想匹配層(UPML)
l 理想電導體(PEC)
l 理性磁導體(PMC)
l 周期性邊界條件(PBC)
幾何設計:
帶梯形功能的直和斜波導;
帶梯形功能的環、弧、圓、橢圓波導
帶梯形功能的拋物線和指數波導
可以對3D形狀進行任意切割
光子晶格編輯器
IGES CAD模型(由第三方CAD專門設計軟件建模)
導出掩膜版用于光刻
模擬器:
2D TM或TE,3D模擬,
非均勻網格能力
用于光子晶體的PWE頻帶求解器
完全64bit模擬,多線程引擎
集群計算:Linux集群上的混合多線程/MPI引擎
探測器和后處理:
點檢測器(時域和頻域)
線和面積探測器(DFT,頻域)
模式分析
坡印廷矢量分析
極化功率分析
遠場變換
場導出為文本,圖像或視頻
應用
· 電介質和金屬光柵
· CMOS傳感器的設計
· VCSEL激光器無源設計
· 光子晶體
· 集成光路
· 光濾波器和諧振器
· 太陽能電池
· LED與OLED無源設計
· 納米平版印刷
· 表面等離子體共振
· 納米粒子模擬
· 衍射微光學元件
· 生物組織散射模擬
展開 Optisystem應用:光電檢測器靈敏度建模
Agrawal, Institute of Optics, University of Rochester, Rochester, NY 14627 (http://www.optics.rochester.edu/users/gpa/opt428c.pdf - Accessed 9 Jan 2017)
圖4.光前置放大器(PIN)
下面的VBScript與PIN組件(布局:光學前置放大器(PIN))相關聯。光學靈敏度計算方式有三種:光子每位,功率(W),功率(dBm)
帶寬比(rf)定義了濾波器帶寬與電接收機帶寬的比率(保持該比率低有助于提高接收機靈敏度)。
圖4.1.光前置放大器(PIN)
展開 Optisystem應用:光電檢測器靈敏度建模
wx_fmt=png&from=appmsg"></p><p class="ql-align-center">圖4.光前置放大器(PIN)</p><p> </p><p>下面的VBScript與PIN組件(布局:光學前置放大器(PIN))相關聯。光學靈敏度計算方式有三種:光子每位,功率(W),功率(dBm)</p><p>帶寬比(rf)定義了濾波器帶寬與電接收機帶寬的比率(保持該比率低有助于提高接收機靈敏度)。 </p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/DYTMcVicBib9icOPIN6WoHSYKBwEvnxQDhcVm9AULGPNtyia1QZBs8ExOiaBB0Vz99u98P39zK8Be3FW1zEqt6gLFCA/640?wx_fmt=png&from=appmsg"></p><p class="ql-align-center">圖4.1.光前置放大器(PIN)</p><p><br></p>
展開 光電子技術的發展及態勢分析
六,光電的發展及結論
信息光電子技術是光電子學領域中最為活躍的分支。在信息技術發展過程中,電子作為信息的載體作出了巨大的貢獻。但它也在速率、容量和空間相容性等方面受到嚴峻的挑戰。采用光子作為信息的載體,其響應速度可達到飛秒量級、比電子快三個數量級以上,加之光子的高度并行處理能力,不存在電磁串擾和路徑延遲等缺點,使其具有超出電子的信息容量與處理速度的潛力。充分地綜合利用電子和光子兩大微觀信息載體各自的優點,必將大大改善電子通信設備、電子計算機和電子儀器的性能。光通信技術是光電子技術的一個主要方面,分無線光通信和光纖通信。無線光通信技術應用于空-空,地-空,地-地光通信以及星際光通信網,主要為軍用和專業用。光纖通信技術在長距離和主干線應用上已趨完善,今后光纖通信主要應用于局域網絡,計算機網絡和多媒體通信進入家庭。
當前發展光纖通信技術的主要目標之一為開發價格低廉和高性能的有源和無源器件并實現光電集成化,推動光纖通信到區域和用戶。激光器和探測器為光纖通信有源器件的主要部分,而Ⅲ-Ⅴ族半導體化合物(如GaAs,GaSb,InP等)為激光器和探測器的主要材料。為適應密集型光波復用的需求,除了進一步提高分布反饋半導體激光器和垂直面發射激光器和多波長光源。提高響應速度和靈敏度,發展探測器始終是重要的任務。首先要將半導體激光器,探測器和電源,電路實現光電集成化,做成芯片和模塊。密集型光波復用需要寬波段(C,L,S波段,1.3-1.6mm)的光纖放大器,因此制備摻不同稀土元素(Er,Tm,Pr等)的石英玻璃和復合氧化玻璃單模光纖就十分重要。半導體光放大器將應用到探測器的前端和激光器的后端放大。無源器件主要包括分波/合波器,可調諧光濾波器,光隔離器,光調制器以及色散補償器等。光纖光柵和列陣波導光柵是最近新發展的主要無源器件。
展開 GLAD:拉曼增益模擬仿真
本例說明了通過一束更短的泵浦光對種子光進行拉曼放大的過程。泵浦光波長為1.06u,種子光的波長是1.54u。泵浦光和種子光都有畸變,種子光穿過一個空間濾波器,去除其他光束的干擾。種子光和泵浦光結合后穿過一個拉曼增益器,放大器衰減泵浦光同時將種子光放大。在這個模型中,泵浦光的任何相位都沒有附加到種子光上。泵浦光和種子光的光強分布反映了光闌邊緣的衍射效應以及光束中的偏差。增益后的種子光輸出經過圓柱透鏡聚焦成為一條線光源,可以用于 非旋轉對稱的光學元件和矩形陣列。值得注意的是,軟件中的編碼自動選擇了矩陣單位的大小從而在兩個方向上都能得到很好的分辨率。
展開 GLAD:拉曼增益模擬仿真
本例說明了通過一束更短的泵浦光對種子光進行拉曼放大的過程。泵浦光波長為1.06u,種子光的波長是1.54u。泵浦光和種子光都有畸變,種子光穿過一個空間濾波器,去除其他光束的干擾。種子光和泵浦光結合后穿過一個拉曼增益器,放大器衰減泵浦光同時將種子光放大。在這個模型中,泵浦光的任何相位都沒有附加到種子光上。泵浦光和種子光的光強分布反映了光闌邊緣的衍射效應以及光束中的偏差。增益后的種子光輸出經過圓柱透鏡聚焦成為一條線光源,可以用于 非旋轉對稱的光學元件和矩形陣列。值得注意的是,軟件中的編碼自動選擇了矩陣單位的大小從而在兩個方向上都能得到很好的分辨率。
展開 GLAD:拉曼增益模擬仿真
mirror/global/flat
mult 1 .5
prop 100 # 傳輸100cm至拉曼增益器
####種子光傳輸
beams/on 2 # 僅傳輸種子光束
beams/off 1
prop 100 # 傳輸至空間濾波器
lens 2 100
prop 100
status/parax
clap/cir/con 2 .03
prop 100
lens 2 100
clap/cir/con 2 .3 # 透過空間濾波器
fitphase/both/list 2
title cleaned seed phase
c # 如圖5, 種子光束經過濾波器后的相位分布
plot/watch ex17_5.plt
plot/iso/phase first=2 last=2 max=1.5 min=-1.5
圖5種子光經過空間濾波器后的相位分布
###泵浦光、種子光傳輸到拉曼增益器
prop 100
mult 2 .5
beams/on 1 2 # 泵浦光、種子光同時傳輸到拉曼增益器
c
c ** Joint path
c
energy
raman 1 2 100. .005 # 拉曼增益器設置
energy
title depleted pump beam
c
展開 
華為供應鏈核心廠商深度梳理
華為92家核心供應商分布區域占比(%):
華為硬件供應鏈的供應廠商梳理:
根據Bloomberg數據,華為供應鏈中原采購美國的半導體產品主要包括存儲芯片、射頻芯片、光芯片、模擬芯片等。
華為供應鏈中的美系廠商:
資料來源:中國信息產業網,國盛證券
華為產業鏈中軟硬件產品采購訂單的轉移(以通信芯片、光芯片、濾波器、射頻等為重點),將為國內廠商帶來替代機會。
華為生態圈供應鏈:韋爾股份、兆易創新、三安光電、圣邦股份、卓勝微、天和防務、景嘉微、紫光國微、聞泰科技、斯達半導、士蘭微、揚杰科技。
華為配套服務鏈:晶圓代工:中芯國際、三安光電、華潤微;封測:長電科技、通富微電、華天科技、晶方科技;材料:安集科技、興森科技、滬硅產業、鼎龍股份、晶瑞股份、南大光電;設備:中微公司、北方華創、精測電子、長川科技、華峰測控、至純科技、萬業企業。
華為國內的潛在供應商:
資料來源:ittbank,c114,東吳證券等
華為消費電子供應鏈基本與蘋果供應鏈相重合,廠商蘋果安卓營收趨于均衡。
紅色代表同為蘋果供應商:
資料來源:全球物聯網觀察,天風證券
華為自動駕駛產業鏈全景圖:
展開 FRED應用:激光空間濾波器的模擬
簡介
激光系統常使用一個稱為空間濾波器的小孔。通過去除光束中的高階模和噪聲,空間濾波器是一種用于提高激光質量的技術。為了在FRED中準確模擬激光通過一個空間濾波器,光在通過濾波器之后光場的重新合成是非常重要的。這樣做將會精確的模擬在孔徑上的裁剪。在本篇文章中,將會闡述Gabor分解的光合成技術。
相干光的高斯子束模型
通過使用一個稱為高斯光束分解(GBD)的技術,可以在FRED中實現相干光的模擬。光場被分成獨立的高斯子束,相互之間是相干傳播的。每個子束由一組光線表示(圖1),主光線沿著子束的軸。八個二級光線包括:代表光束腰的四個正交二級束腰光線,和代表光束發散度的四個正交二級發散光線。在光線追跡的過程中,主光線決定了所有二級光線的命運:如果主光線通過了一個孔徑,假設,則所有的二級光線必須通過該孔徑。這項使用光線來表示高斯子束的技術被稱為復合光線追跡。
圖1.高斯子束的復合光線表示
如果激光在一個空間濾波器處聚焦,則在相干光線追跡中的大多數主光線將會通過孔徑。這忽略了剪裁的影響。為了正確的模擬剪裁,在空間濾波平面的光場應該在孔徑內重新采樣,產生一組新的光線,用于通過系統的進一步傳播。
14μm空間濾波器內的Gabor分解
在FRED中模擬的一個空間濾波系統如圖2所示。創建了相干準直的He-Ne激光束。光源由直徑為6mm的橢圓孔徑內的21*21條光線組成。光線通過焦距為52mm的平凸透鏡。空間濾波器放置在焦點上。空間濾波器的直徑是基于透鏡焦距和光束直徑計算而得。
通過添加FRED自定義元件(Custom Element)可以創建空間濾波器小孔,它由半徑為0.007mm的圓弧曲線描述。在空間濾波器位置處創建了一個1*1的吸收平面。在該平面上指定了一個分析面(64*64μm寬,257*257像素)來收集光場。
展開 GLAD:拉曼放大器
概述
本例展示了更短波長的泵浦光對種子光進行拉曼放大的過程。泵浦光波長為1.06μm,種子光的波長是1.54μm。泵浦光和種子光都是帶像差的。種子光穿過一個空間濾波器,使光束在一定程度上得到了凈化。種子光和泵浦光合束后穿過一個拉曼放大器。放大器通過拉曼效應將泵浦光轉化為種子光。放大后的種子光輸出經過柱透鏡聚焦成為一條焦線。上述拉曼放大過程的示意圖如下所示:
圖.拉曼放大過程示意圖
系統描述
本例介紹了拉曼放大過程對應命令raman的使用。種子光初始時含有畸變,通過空間濾波器的清潔,種子光中的畸變就被慮除了。初始泵浦光的呈現平頂分布,拉曼放大過程中,泵浦光的中心部分由于放大過程而被消耗,因此放大后的泵浦中心出現凹陷,近似呈現為馬鞍形分布。
模擬結果
展開 GLAD應用:拉曼增益模擬仿真
本例說明了通過一束更短的泵浦光對種子光進行拉曼放大的過程。泵浦光波長為1.06u,種子光的波長是1.54u。泵浦光和種子光都有畸變,種子光穿過一個空間濾波器,去除其他光束的干擾。種子光和泵浦光結合后穿過一個拉曼增益器,放大器衰減泵浦光同時將種子光放大。在這個模型中,泵浦光的任何相位都沒有附加到種子光上。泵浦光和種子光的光強分布反映了光闌邊緣的衍射效應以及光束中的偏差。增益后的種子光輸出經過圓柱透鏡聚焦成為一條線光源,可以用于非旋轉對稱的光學元件和矩形陣列。值得注意的是,軟件中的編碼自動選擇了矩陣單位的大小從而在兩個方向上都能得到很好的分辨率。
圖0.拉曼放大示意圖
案例:拉曼放大案例
圖1.初始泵浦光光強分布
圖2.帶隨機畸變的初始泵浦光相位分布
圖3.初始種子光光強分布
圖4.帶隨機畸變的初始種子光相位分布
圖5.泵浦光經過拉曼增益器后衰減的光強分布
圖6.種子光放大之后的光強分布
圖7.柱透鏡聚焦后的種子光強分布
展開