刘欣 作品数:6 被引量:21 H指数:3 供职机构: 中国科学院西安光学精密机械研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国科学院西部之光基金 陕西省自然科学基金 更多>> 相关领域: 电子电信 理学 更多>>
飞秒激光在铽镓石榴石中的光刻光波导 被引量:9 2014年 飞秒激光光刻是一种灵活的三维光子器件制作方法。由于铽镓石榴石具有法拉第效应,具有广泛的应用,利用中心波长为800nm,重复频率为1kHz的飞秒激光,在磁致旋光晶体铽镓石榴石中刻写了双线型和压低圆包层两种光波导,重构了激光诱导折射率改变的分布和测试了光波导的传输损耗。双线型波导具有偏振依赖的导光特性,圆包层波导则不存在偏振依赖的导光特性。对于双线型波导,横电(TE)模和横磁(TM)模相位完全失配,在外加磁场下,导模的偏振面不会发生旋转,光刻的圆包层波导的导模的偏振面能够发生磁致旋转。铽镓石榴石中的双线型和圆包层波导可以作为波导偏振器和磁旋光器件,在集成光学上有潜在的应用价值。 龙学文 白晶 刘欣 赵卫 程光华关键词:集成光学 飞秒激光在掺Yb^(3+)磷酸盐玻璃中写入光波导及波导激光器的实验研究 被引量:5 2014年 利用重复频率为1kHz,中心波长为800nm,脉冲宽度为120fs的飞秒激光在掺Yb3+磷酸盐玻璃中刻写光波导,测试了不同参数下刻写的波导的导光模式,研究了写入速度和写入脉冲能量对模场直径、波导折射率的影响,给出了波导形成的写入窗口范围,对比测试了激光作用区域和未作用区域的荧光光谱特性。实验结果表明,在采用20×显微物镜,写入速度为20μm/s,写入脉冲能量为1.8μJ时,所得到的光波导在976nm波段模场直径为20μm,波导区域折射率改变为2.7×10-4,飞秒激光作用区域的荧光光谱与基质的荧光光谱几乎完全重合,荧光特性在飞秒激光作用后保持良好。利用双色镜和2%的输出耦合镜构成了法布里-珀罗(F-P)腔掺Yb3+波导激光器,获得了波长为1031nm的连续激光输出,激光功率为2.9mW。 白晶 龙学文 刘欣 赵卫 惠荣庆 程光华关键词:飞秒激光 波导激光器 集成光学 超快激光在Yb:YAG内刻写双线型光波导的研究 被引量:3 2014年 研究了使用钛宝石放大器输出的重复频率为50kHz、中心波长为775nm、脉冲宽度为160fs的超快激光在掺镱钇铝石榴石(Yb…YAG)中刻写双线型光波导的过程。发现了波导具有偏振导光现象,偏振态平行于双线方向的激光可以导通,偏振态垂直于双线方向的激光不能导通。详细分析了双线间距、刻写速度和激光脉冲能量对波导形成的影响,在双线间距为30μm、刻写速度为400μm/s、脉冲能量为5.0μJ的条件下写入的光波导导光特性良好。利用近场模重建了该波导折射率二维分布,波导区域折射率相对于基质改变量的最大值为1.8×10-4,且该波导在940nm半导体激光抽运激励下,获得了1030.5nm的连续激光输出,激光功率为4.7mW。 唐文龙 宋琼阁 徐庆安 刘欣 程光华关键词:超快激光 集成光学 Bi_4Ti_3O_(12)铁电薄膜飞秒三阶非线性光学性能研究 被引量:1 2015年 采用sol-gel方法在石英玻璃衬底上制备出α轴取向的多晶Bi_4Ti_3O_(12)(BIT)薄膜,根据透射谱曲线得到薄膜样品的线性折射率为2.35,线性吸收系数为9.81×10~3cm^(-1),光学带隙宽度为3.60 eV。以脉宽300 fs,波长800 nm的钛蓝宝石脉冲激光为光源,利用单光束Z-scan技术测得薄膜样品的双光子吸收系数为100.31GW·cm^(-2),三阶非线性折射率为-1.02×10^(-2)GW·cm^(-2)。实验结果表明,所制备的BIT铁电薄膜具有大的非线性光学系数,适合应用于光子器件的制备。 李山 钟向丽 刘欣 程光华 王金斌 黄健 宋宏甲 李波关键词:BI4TI3O12 铁电薄膜 Z-SCAN 三阶非线性光学 飞秒激光在钛蓝宝石晶体中刻写双线型波导的研究 被引量:7 2015年 钛蓝宝石晶体作为一种重要的激光介质,具有宽带的吸收光谱及宽带可调谐的发射光谱等特性,使其在集成光学中有广泛的应用前景。这里利用重复频率为1 k Hz,中心波长为800 nm,脉冲宽度为120 fs的飞秒脉冲激光在钛蓝宝石晶体中横向刻写双线型波导,系统地研究了激光写入晶体深度、刻写速度以及波导双线间距对波导导光情况的影响,在写入激光脉冲能量为2μJ,写入深度为175μm,刻写速度为90μm/s,波导双线间距为26μm的条件下,得到一组导光模式较优的双线波导并发现其具有偏振导光现象。利用波导的近场模式强度分布重构了其折射率分布图,得到最大的折射率增加量为1.9×10-4。用散射法测试了光波导的传输损耗为1.82 d B/cm。 刘爽 刘欣 唐文龙 程光华关键词:集成光学 直接水冷的Yb∶YAG薄片激光器系统设计与实验研究 被引量:3 2014年 设计了一台二极管泵浦的具有新型四通泵浦结构及接触式水冷装置的Yb∶YAG薄片激光器.激光泵浦源采用中心波长为940nm的二极管激光器,利用多模光纤进行耦合输出.YAG晶体Yb3+离子掺杂浓度为10%,几何尺寸为直径10mm,厚度500μm.激光晶体的散热装置采用自来水直接冷却,自来水通过铜热沉中打通的V型槽与薄片晶体直接接触.泵浦耦合系统采用聚焦透镜和一对直角棱镜的组合实现四通泵浦,聚焦透镜规格为直径50mm,焦距50mm.模拟了谐振腔的稳定性及不同腔长条件下所对应的激光光斑半径,设计了不同腔型的Yb∶YAG薄片激光器.在F-P腔中采用透过率为5%的输出耦合镜,获得了最高功率为3.28W的1 031nm连续激光输出,光束质量因子M2x=1.79,M2y=1.86,斜效率为20.5%. 宋琼阁 程光华 白晶 刘欣 唐文龙关键词:激光器 固体激光器 薄片激光器 激光晶体