导读:本文包含了声光可调谐滤波器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:滤波器,声光,光纤,光栅,系统,波导,布拉格。
声光可调谐滤波器论文文献综述
高树理[1](2019)在《集成光学声光可调谐滤波器侧瓣问题研究》一文中研究指出基于模式耦合原理,计算得到声光可调谐滤波器输出波形的第一侧瓣高达-9.5 dB,实验得到该结果约为-8 dB;阐明了侧瓣产生的机理,并提出了一种通过改变叁处光波导宽度来弯曲螺线的方法。结果表明,通过改变叁处光波导宽度的方法可使声光可调谐滤波器输出波形的侧瓣高度降低到-23 dB。(本文来源于《中国激光》期刊2019年02期)
徐春霞,吴良英[2](2017)在《全光纤带通声光可调谐滤波器特性的研究》一文中研究指出提出一种全光纤带通声光可调谐滤波器结构,通过在包层腐蚀的单模光纤中引入模式转换器,来阻断纤芯中原本传输的基模,并同时将包层模耦合至纤芯中。结果表明,增加声横波频率,带通滤波器谐振峰出现"蓝移"现象,并且,滤波器谐振峰随着包层半径的增大而减小,声横波功率的增加可以一定程度增大谐振波峰。在包层半径rcl=32.5μm,声横波功率Pa=20 mW,频率fa=1.5 MHz处获得3 dB带宽为2.13 nm的带通滤波;调节声横波频率fa从1.2 MHz至1.5 MHz,可实现85.18 nm波长范围的调谐,该波长可调谐带通滤波器可以用在增益带宽较大的光纤激光器中。(本文来源于《光电技术应用》期刊2017年06期)
赵同林[3](2017)在《声光可调谐滤波器的研究》一文中研究指出近些年来,因为声光可调谐滤波器(Acousto-optic tunable filter,AOTF)的非共线型使其具备扫描速度快、调制带宽宽、入射光孔径大等特点,采用AOTF基础部件研制的成像光谱和成像光谱偏振技术得到广泛应用。各向异性材料的AOTF,其衍射光波长同时与超声频率、入射光的波长有关。这种存在于各向异性晶体介质中的声光互作用现象可以通过反常布拉格原理进行解释。目前普遍使用的声光互作用介质是二氧化碲,在满足切线平行动量匹配条件的条件下,二氧化碲具备非常优异的性能。其具有的慢切变波模式可以使声光器件的声光优值明显提高,这一点对应用至关重要。首先通过介绍压电超声换能器和AOTF的研究现状,明确文章的主要内容和研究意义。其次,阐述压电超声换能器的基本工作原理。压电换能器是应用材质的逆向压电效应将电信号转变成同频率的超声信号的装置,利用坐标变换确定压电系数及压电柔顺常数随坐标的变化,从理论上确定纯切变模式的切型。第叁,说明AOTF的工作原理,并依据参量互作用的基本方程,对AOTF的原理展开剖析,得到切线平行动量匹配关系与AOTF的主要参数。第四,通过理论分析,确定AOTF设计中的膜层结构,包括材料的选择,及厚度参数的确定,并通过Comsol Multiphysics仿真软件对设计的性能加以验证,最后通过实验确定AOTF的光谱分辨率及带宽特性。(本文来源于《中北大学》期刊2017-06-02)
王乾丰[4](2017)在《热光可调谐滤波器及其关键技术研究》一文中研究指出热光可调谐滤波器是一种新的光学器件,在光纤通信、激光调谐、光谱分析以及红外探测等诸多领域有着广泛的应用。这种器件利用材料的热光效应,可以实现中心波长移动的调谐滤波,具有调谐范围大、工艺制作方便以及结构简单的优点。针对滤波器性能实现器件结构设计、根据实验条件确定滤波器的工艺实现方案以及滤波器结构中各膜层的变化均是对器件性能产生影响的关键所在,因此,本文利用理论分析滤波器的结构特性,在此基础上进行优化和选择,并从工艺上考虑并消除器件多层膜结构带来的问题,制作出滤波器件进行测试,对热光滤波器的应用技术进行初步探究。首先,通过对器件性能要求的分析确定合适的滤波器材料,从理论出发根据所选材料的参数对滤波器结构进行分析,确定滤波器基本结构为具有半波长的中间腔层的单腔体,并对器件的热调谐性能进行了仿真研究,得到调谐灵敏度为0.1nm/℃。其次,通过分析器件对膜层的要求与工艺上实现的难点,解决多层膜沉积中的膜层应力、均匀性、各层接触以及粗糙度问题,确定出制备各膜层的工艺参数,对滤波器制作过程中可能引起的误差进行分析,在此基础上完成单元滤波器的工艺制备。制备的样品在1554 nm处获得72%的透射率,SEM图显示器件中各膜层均匀连续且致密,没有缺陷。利用搭建的热光器件测试平台对滤波器热调谐性能进行测试,其中心波长移动明显,调谐灵敏度达到0.072 nm/℃,并且在不同位置处热响应变化不大,表现出良好的热响应均匀性。最后,将单元滤波器通过光刻实现阵列化以探究热光调谐滤波器应用技术,并对滤波器性能进行了表征分析,滤波器阵列分布均匀,尺寸保持一致,并通过温度的变化控制滤波器的输出光强,在光开关与探测领域展现出良好的应用前景,为后续研究打下基础。(本文来源于《电子科技大学》期刊2017-04-01)
吴传超[5](2016)在《声光可调谐滤波器的加工工艺研究》一文中研究指出光谱成像技术兼备空间分辨能力和光谱分辨能力,同时也将图像分析技术和光谱分析技术紧密联系起来。近几年,光谱成像技术在军事侦察、农业生产、前沿医学等的应用远景得到了许多研究学者的青睐。声光可调谐滤波器(Acousto-optic tunable filter,简称AOTF)是一种新型分光元件,目前基于声光可调谐滤波技术的光谱成像研究还处于不断摸索中,我国在该方面的研究较晚,也没有进入实际应用阶段,仍要进行大量的研究,结合科技部国际科技合作项目要求,本文以声光可调谐滤波器的加工工艺技术作为主要研究对象,开展了相关研究。首先,结合项目的器件性能参数指标和要求,确定压电换能器的切型(X切LiNiO3),并用COMSOL软件对其进行厚度切变振动模式的仿真;研究分析制作AOTF的工艺理论作为基础,利用UNIPOL-802平面研磨抛光机对压电晶体进行研磨抛光研究,反复实验,找出满足技术要求的化学机械研磨抛光(CMP)工艺方案;确定压电层的厚度(16μm)、键合膜的结构类型(双层增透膜)和厚度参数,鉴于键合膜层材料的种类和厚度均不相同,并且根据膜层特性,确定真空镀膜的方式和工艺条件,实验得到真空镀铬、镀金、镀铟的工艺参数。由于压电层特别薄而且对厚度误差要求较高,真空压合后形状比较特殊,不能进行直接减薄,针对此问题,提出并设计了一种用于晶体化学机械研磨减薄的夹具和方法,经该结构和方法进行校准减薄后的压电晶体厚度16.055μm,厚度误差0.734μm。经过该套工艺参数得到的实验结果满足项目的需求,为声光可调谐滤波技术的实际应用起到良好的促进作用。(本文来源于《中北大学》期刊2016-05-30)
刘超[6](2016)在《光纤声光可调谐滤波器的特性研究及应用》一文中研究指出随着通信领域逐渐步入全光纤网络时代,飞速发展的光纤通信系统对光纤滤波器的性能提出了更高的要求,研制出结构简单、调谐范围宽、调谐速度快的光纤可调谐滤波器成为了必然。本论文针对光纤声光可调谐滤波器展开系统的研究和分析,将光纤声光可调谐滤波器应用于光纤传感领域,提出了基于单模光纤型声光可调谐滤波器的光纤激光应变传感系统和基于单模光纤型声光可调谐滤波器的光纤布拉格光栅解调系统。论文的主要研究成果如下:1.分析了单模光纤型声光可调谐滤波器的轴向应变和温度特性,滤波器的谐振波长随着轴向应变或温度的增加呈线性增长趋势,且光纤包层直径越小的滤波器的谐振波长随轴向应变或温度的增长系数越大;实验测试了光纤包层直径分别约为39μmm和67μm的单模光纤型声光可调谐滤波器的轴向应变和温度特性,实验结果的变化趋势与仿真结果基本一致。2.提出了一种基于单模光纤型声光可调谐滤波器的光纤激光应变传感系统,在光纤激光应变传感系统中,单模光纤型声光可调谐滤波器作为带阻滤波器和传感头,该系统结合了单模光纤型声光可调谐滤波器对轴向应变具有线性的、高灵敏度的响应和光纤激光器较高的信噪比、较窄的线宽的优势,该系统的激光输出波长随着轴向应变的增加呈线性增长趋势,其灵敏度高达0.148nm/με,高于大多数其它类型的光纤轴向应变传感器。3.提出了一种基于单模光纤型声光可调谐滤波器的光纤布拉格光栅解调系统,该系统利用了单模光纤型声光可调谐滤波器的传输光谱的带阻滤波特性,通过测量经过单模光纤型声光可调谐滤波器后的光纤布拉格光栅的反射光谱的峰值功率,可以得到轴向应变的大小,同时,通过控制信号发生器的输出电压幅值,可以实现基于单模光纤型声光可调谐滤波器的光纤布拉格光栅解调系统的响应度的调谐。4.理论分析了均匀光纤布拉格光栅型和高斯切趾光纤布拉格光栅、相移光纤布拉格光栅和啁啾光纤布拉格光栅叁种非均匀光纤布拉格光栅型声光可调谐滤波器的传输特性,建立相关的理论模型,分析了声波频率和声致应变幅度对均匀光纤布拉格光栅型和非均匀光纤布拉格光栅型声光可调谐滤波器的传输特性的影响;实验测试了声波频率分别为563kHz和885.5kHz的基于剪切型PZT的均匀光纤布拉格光栅型声光可调谐滤波器的传输光谱和声波频率分别为390kHz和700kHz的基于普通PZT的均匀光纤布拉格光栅型声光可调谐滤波器的传输光谱,实验发现两者的传输特性较为相似,且变化趋势与仿真结果基本一致。5.提出了一种光纤迭栅型声光可调谐滤波器,建立了相关的理论模型,理论分析了声波频率和声致应变幅度对光纤迭栅型声光可调谐滤波器的传输特性的影响,实验测试了声波频率分别为390kHz和710kHz的光纤迭栅型声光可调谐滤波器的传输光谱,实验结果的变化趋势与仿真结果基本一致。(本文来源于《北京交通大学》期刊2016-04-01)
唐海华[7](2016)在《硅基热光可调谐薄膜滤波器关键技术的研究》一文中研究指出硅基热光可调谐Fabry-Perot薄膜滤波器分辨率高、可调谐范围广、结构设计灵活以及成本低廉,在光通信和光传感领域有着极为可观的应用前景。多层膜滤波器结构设计、硅基单层膜的均匀性和光学性质以及多层膜在制备过程中膜层微结构的变化等都是影响硅基多层膜滤波器性能的关键因素。因此,本文从理论上对滤波器的结构进行了分析与优化,从工艺上摸索了硅基单层薄膜性能的可控工艺技术,并在此基础上对多层膜DBR和薄膜滤波器的工艺制备技术进行了探究。首先,选择了合适的制备材料,从理论上对影响多层膜DBR和滤波器结构的关键因素及热光调谐效果进行了仿真分析。结果表明,两个DBR的周期数对称的滤波器能得到更好的透射性能;腔层的光学厚度和DBR的周期数越大,滤波器透射峰的FWHM越小;在温度上升150℃时,波长的调谐范围可达15 nm。其次,通过PECVD在不同工艺参数的a-Si:H和a-SiNx:H薄膜的制备及性能表征,研究了这两种硅基薄膜均匀性和光学性质的可控工艺技术。对于a-Si:H,薄膜均匀性和光学性质随着气体压强的增加均匀和理想,随着功率密度的增大二者的性能呈现先变优后下降的趋势;对于a-SiNx:H,均匀性和光学性质随功率密度和NH3所占比例增大的变化趋势,与a-Si:H随功率密度增大的变化趋势相似。得到了在0.17 W/cm2和80 Pa的工艺条件下制备的a-Si:H以及0.51 W/cm2和SiH4/NH4比为1:2的工艺条件下沉积的a-SiNx:H最适合红外波段薄膜滤波器的制备。之后,设计了在1550 nm处高反射率多层膜DBR结构并实现了工艺上的验证。工艺结果表明,5周期的a-Si:H/a-SiNx:H结构在高反射带中的最高反射率可达99.3%;最大高反射带带宽为742 nm;分析得出在SEM剖面图中第5个周期膜层出现的缺陷态是由生长温度造成;FTIR光谱图得到周期数升到5时,Si-N键所在的吸收峰明显增强,在一定程度上从微结构组分改变的角度解释了缺陷态的形成。最后,基于PECVD制备多层膜的工艺经验,设计、制备并测试了两种多层膜滤波器。腔厚为0?/2的结构完全达到了预期的设计指标,在1546 nm得到了高达75.77%的透射率,FWHM和FSR分别为45 nm和354 nm;腔厚为0?的结构除了峰位蓝移外也基本上达到了指标;多层膜SEM剖面图中两种结构的膜层都呈现了优异的均匀性、表面粗糙度及致密度。(本文来源于《电子科技大学》期刊2016-04-01)
白如雪[8](2016)在《基于声光可调谐滤波器的部分仿真研究》一文中研究指出声光作用的观点是法国着名的物理学家Brillouin于一九二二年首次在世界上提出的,到1969年初次设计出共线型声光可调谐滤波器,再到2013年12月2日我国发射的首个无人登月的月球探测卫星“嫦娥叁号”中,作为重要载荷之一的红外成像光谱仪,使用的是优质的二氧化碲声光晶体,捕捉了完整有效的近红外可见光的图像数据与短波红外光谱的数据。特别是近十年来,随着相关工艺的进步和云计算的发展,光谱成像技术获得了意想不到的收获。值得关注的是,在尖端军事领域和生物医学研究方面的应用越来越广泛。众所周知,成像技术和光谱技术是光电技术的两个重要分支,各自在发展要求的侧重点都有所不同,各自对空间分辨率和光谱分辨率提出了较高的要求。随着领域研究拓展的不断深入,得益于成像光谱技术研究的突破,使得成像技术和光谱技术两个分支的技术融合,创造了良好的条件,相关的研究正趋于向好发展的快速通道上。本文针对现有的体积小、衍射效率高等优点的声光可调谐滤波器,在分析现有的诸多光谱技术的国内外研究技术和发展的文献、论文等学术文献基础上,由此总结得出了光谱成像技术与声光可调谐滤波器在国内外的发展情况和不足。阐述了声光可调谐滤波器的各个性能,明确了声光可调谐滤波器的工作机制和工作器件。选取了二氧化碲晶体为声光相互作用介质,设计了利用两片换能器的声光可调谐滤波器,拓宽声光可调谐滤波器的光谱范围,完成了波长从450nm~990nm的调谐范围,声光可调谐滤波器的衍射效率理论值在整个波长范围内达到了70%以上。结合COMSOL Multiphysics仿真软件,根据设计的换能器的理论值,仿真了厚度为16um的压电换能器,以及利用电路和压电设备进行物理场耦合,分析了驱动电源内阻对压电换能器的影响,为实际的声光可调谐滤波器提供理论支持。(本文来源于《中北大学》期刊2016-04-01)
裴丽,刘超,王一群,李晶,宁提纲[9](2015)在《光纤声光可调谐滤波器的研究及应用》一文中研究指出光纤声光可调谐滤波器是利用声波的作用,使得光纤轴向的折射率分布发生周期性的变化,从而实现可调谐滤波的特性。其具有调谐速度快、调谐范围宽及插入损耗低等优点,可广泛应用于光纤通信及光纤传感等领域。本文研究了单模光纤型声光可调谐滤波器和光纤光栅型声光可调谐滤波器的特性,分别利用单模光纤型声光可调谐滤波器的高灵敏度轴向应变特性、带阻特性以及均匀光纤布拉格光栅型声光可调谐滤波器的调谐特性,研究了将其分别应用于光纤激光应变传感系统、光纤布拉格光栅解调系统以及光载波边带比可调谐的光单边带调制Ro F系统的重要特性。(本文来源于《全国第17次光纤通信暨第18届集成光学学术会议——无源、有源光器件和光子集成回路》期刊2015-12-18)
王策,陈忠祥,严心涛,马玉婷,武晓东[10](2015)在《声光可调谐滤波器的细胞生物学研究应用》一文中研究指出波长选择在荧光光谱仪和显微镜等光学应用中发挥了至关重要的作用。声光可调谐滤波器(AOTF)作为一种电光器件可实现多光源入射波长、功率的同时调制。在声光可调谐滤波器中,压电换能器结合于二氧化碲或石英晶体产生高频声波,改变晶体折射率形成周期性分布。该现象在晶体中生成衍射光栅,使以布拉格角正交入射的光束被高效衍射至一阶光束。当改变施加到晶体的信号频率时将改变折射率变化周期,因此,衍射光的波长随之改变。同时,衍射光强度由施加到晶体的信号振幅决定。本文从声光可调谐滤波器原理和特点出发,总结了声光可调谐滤波器在细胞生物学研究系统中的应用模型。得益于作用时间短、波长分辨率高、无振动部件等特性,声光可调谐滤波器提升了多波长光源功率调制能力,使细胞计数系统具备了细胞高光谱成像能力。所以不仅限于传统细胞生物学研究,包含声光可调谐滤波器件的系统还将在多参数高内涵成像分析、扫描荧光显微术、药物毒理研究等领域成为有力的研究工具。(本文来源于《现代生物医学进展》期刊2015年30期)
声光可调谐滤波器论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
提出一种全光纤带通声光可调谐滤波器结构,通过在包层腐蚀的单模光纤中引入模式转换器,来阻断纤芯中原本传输的基模,并同时将包层模耦合至纤芯中。结果表明,增加声横波频率,带通滤波器谐振峰出现"蓝移"现象,并且,滤波器谐振峰随着包层半径的增大而减小,声横波功率的增加可以一定程度增大谐振波峰。在包层半径rcl=32.5μm,声横波功率Pa=20 mW,频率fa=1.5 MHz处获得3 dB带宽为2.13 nm的带通滤波;调节声横波频率fa从1.2 MHz至1.5 MHz,可实现85.18 nm波长范围的调谐,该波长可调谐带通滤波器可以用在增益带宽较大的光纤激光器中。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
声光可调谐滤波器论文参考文献
[1].高树理.集成光学声光可调谐滤波器侧瓣问题研究[J].中国激光.2019
[2].徐春霞,吴良英.全光纤带通声光可调谐滤波器特性的研究[J].光电技术应用.2017
[3].赵同林.声光可调谐滤波器的研究[D].中北大学.2017
[4].王乾丰.热光可调谐滤波器及其关键技术研究[D].电子科技大学.2017
[5].吴传超.声光可调谐滤波器的加工工艺研究[D].中北大学.2016
[6].刘超.光纤声光可调谐滤波器的特性研究及应用[D].北京交通大学.2016
[7].唐海华.硅基热光可调谐薄膜滤波器关键技术的研究[D].电子科技大学.2016
[8].白如雪.基于声光可调谐滤波器的部分仿真研究[D].中北大学.2016
[9].裴丽,刘超,王一群,李晶,宁提纲.光纤声光可调谐滤波器的研究及应用[C].全国第17次光纤通信暨第18届集成光学学术会议——无源、有源光器件和光子集成回路.2015
[10].王策,陈忠祥,严心涛,马玉婷,武晓东.声光可调谐滤波器的细胞生物学研究应用[J].现代生物医学进展.2015