基于光纤环形镜的L-波段掺铒光纤放大器增益的提高

提出了一种基于光纤环形镜作为反射器的反射式L-波段掺铒光纤放大器(EDFA)结构。光纤环形镜不但可以反射后向放大自发辐射(ASE)作为二次抽运源，而且还可以反射信号，使信号得到二次放大。当抽运功率为115mW时。在1570～1605nm波长范围内，反射式L-波段掺铒光纤放大器的平坦小信号增益达到29．14dB，与前向抽运方式L-波段掺铒光纤放大器相比(保持平坦性不变)。增益提高了5．33dB。分别输入波长为1580nm和1600nm的信号，反射式L-波段掺铒光纤放大器的饱和输出功率为7．63和7．6dBm．与前向抽运方式L-波段掺铒光纤放大器相比分别提高了2．98和3dB。     

磷铝吸杂在多晶硅太阳电池中的应用

研究了多晶硅的浓磷扩散吸杂、铝吸杂、磷-铝联合吸杂(双面蒸铝)．采用准稳态光电导衰减法测试了吸杂前后多晶硅片的有效少数载流子寿命，发现磷铝联合吸杂于硅片少子寿命的提高最大达30μs以上，其次是磷吸杂，铝吸杂再次之．采用吸杂后的多晶硅片制备了1cm×1cm的太阳电池，与相同条件下未经吸杂制备的电池相比，发现三种吸杂方式都能提高电池的各项电学特性，其中磷铝联合吸杂提高电池效率最大，达40％以上，最差为铝吸杂，只有15％左右的提高，这与吸杂后所测得的少子寿命的变化趋势一致．实验说明三种吸杂方式在不同程度上促成了硅片界面晶格应力对重金属杂质的吸附作用，减少了载流子的复合中心，从而提高了有效少数载流子的寿命；而有效少数载流子的寿命直接影响到电池的效率．     

超大功率光纤放大器的现状和应用

1．光节点增加导致机房资源紧张：为了满足光功率成倍增加的需求，通常采用增加掺铒光纤放大器的方式来实现，但增加掺铒光纤放大器的数量受到机房资源等因素的限制。     

1．45μm及1．47μm半导体激光器泵浦的掺铒光纤放大器实验研究

利用１．４７μｍ及１．４５μｍ半导体激光器泵浦的掺铒光纤放大器进行了实验研究。结果表明，用１．４５μｍ半导体激光器泵浦掺铒光纤也能对信号光放大。用１．４５μｍ和１．４７μｍ半导体激光器双向泵浦掺铒光纤，获得了２７ｄＢ的增益。     

用于光学放大的掺铒氧化铝脊型波导研究

使用磁控溅射制备了掺铒氧化铝薄膜，对薄膜进行了退火处理，测量薄膜的折射率和X射线衍射图谱，发现薄膜在600℃的退火温度下呈非晶态，在1.5μm处的折射率为1.67左右。模拟模场分布，获得光与掺铒层之间相互作用最大的波导结构参数，并进一步优化制备条件，实现侧壁光滑的低损耗掺铒氧化铝脊型波导。在1.31μm的波长下，2μm宽度的氧化铝脊型波导的损耗为1.6 dB/cm,和使用超快激光灼烧的方法所制备出的损耗为3.8 dB/cm氧化铝脊型波导相比，损耗大为降低。结果表明，掺铒氧化铝波导在平面集成波导放大器应用方面极具潜力。     

980 nm和1480 nm LD混合泵浦两段级联掺铒光纤放大器实验研究

采用两段级联掺铒光纤、９８０ｎｍ和１４８０ｎｍＬＤ混合泵浦方式，实验分析比较了内插光隔离器和内插光隔离－耦合环光路结构掺铒光纤放大器（ＥＤＦＡ）的增益、噪声系数和输出功率特性。研制出内插光隔离－耦合环的ＥＤＦＡ，在信号波长１５５３．５ｎｍ处，小信号增益为４２．８ｄＢ，噪声系数为４．４ｄＢ，输出功率为１５．２ｄＢｍ。     

一种C+L波段高功率掺铒光纤宽带光源

利用两段掺铒光纤作为增益介质，获得G波段与L-波段同时输出的高功率放大自发辐射(ASE)光。采用双级双程结构，两级分别采用前向和后向抽运方式，实现了功率高达19．20mw(12．83dBm)的C L波段(1520～1610nm)高稳定放大自发辐射光源，中心波长为1552．82nm。其中以低浓度铒光纤输出起种籽光作用，提高了光源的功率，调整了光谱平坦度。分析了两级抽运源参量的变化对光源各方面性能的影响。     

铸造多晶硅中铁的磷吸杂和氢钝化机理

应用微波光电导衰减仪的方法研究了在不同温度情况下引入铁沾污后再分别进行磷吸杂和等离子体增强化学气相沉积钝化处理对铸造多晶硅片电学性能的影响．实验发现：在中、低温（低于900℃以下）情况下被铁沾污后的多晶硅材料经磷吸杂处理后再结合氢钝化可以显著地改善材料的电学性能；而对于高温（1100℃）情况下被铁沾污后的多晶硅材料经磷吸杂处理后其少子寿命降低，使接着进行的氢钝化也没有明显效果．这表明磷吸杂和氢钝化可以有效地改善被铁沾污后的多晶硅的电学性能，但是改善的效果与铁在硅体内的不同存在形态有关．磷吸杂和氢钝化中只对以间隙态或以其他复合体形态存在的铁有明显的吸杂作用，而对于以沉淀形态存在的铁却没有作用；氢钝化在金属杂质被吸杂移走之后才是最有效的．     

新颖的掺铒光纤放大器无源复合组件的研究

报道了一种将光波分复用器与光隔离器集于一体的适用于掺铒光纤放大器的新颖复合组件。根据复合组件的性能指标对组件的结构参数进行了优化设计。实际制作的复合组件，得到泵浦光插入损耗＜０．６ｄＢ，信号光的插入损耗＜１．５ｄＢ，反向隔离度＞４２ｄＢ，体积为９×４５ｍｍ３。将复合组件用于掺铒光纤放大器中（前向泵浦方式）得到约３０ｄＢ的小信号增益，１０ｄＢｍ的饱和输出功率。     

一种适于LSI及浅结器件的硅片表面加工技术

通过氧本征内吸杂工艺前后硅片的实际器件制管试验、少子寿命测试及吸杂硅片的纵向解剖，制管性能大大改善，管芯平均制造合格率提高５％～１５％，硅片表面少子寿命提高一个数量级以上。另外研究还表明，吸杂硅片经高温氧化、扩散等器件工艺后，硅片表面清洁区厚度及吸杂区内缺陷密度基本是稳定的。     

线宽小于0．5kHz稳态的单频光纤环形腔激光器

报道了利用在未泵浦掺铒光纤中,驻波饱和吸收诱发的自写入光纤光栅的窄带滤波特性及反射波长自适应特性,研制了单频光纤激光器,其线宽可窄至0．5kHz以下,输出光功率大于1dBm,不跳模时间大于3小时,通过零拍法成功地观测了跳模时的谱特性。     

掺铒光波导放大器的增益特性研究

本文用重叠因子的方法研究了 ９８０ ｕｍ波段泵浦的掺铒光波导放大器、得到了其增益的隐式解析解，在此基础上得到了泵浦阈值功率的解析表达式．详细讨论了铒掺杂浓度、泵浦功率对放大器增益的影响．     

2.5GHz光孤子传输

利用半导体光孤子源和掺铒光纤放大器成功地实现了２．５ＧＨｚ光孤子２１ｋｍ传输，并利用简化的半导体光孤子传输系统理论模型对实验系统进行了数值模拟计算，计算结果与实验结果基本一致。     

环形芯掺铒涡旋光纤的放大特性研究

提出了一种基于环形芯结构的掺铒涡旋光纤。针对该涡旋光纤的放大性能，分析了其高折射率环和掺杂区域宽度对增益性能的影响。仿真结果表明，该光纤可支持1～2阶涡旋光模式，且C波段内的模式增益均高于35.4 dB。通过搭建实验装置对环形芯掺铒涡旋光纤的放大性能进行了测试。实验结果表明，在1530 nm波长处涡旋光的模式增益最大值高达32.6 dB。此环形芯掺铒涡旋光纤可广泛应用在长距离、大容量的空分复用光纤通信等领域中。     

硅片键合界面的吸杂效应

本文对硅片直接键合界面的吸杂效应进行了研究，根据键合界面存在晶格缺陷、氧沉积物和微缺陷等事实，提出了键盒介面的吸杂试验，分析了其吸杂效应的机理，给出了吸杂方程。理论计算和实验结果得到了较好的吻合。     

1.55 μm波段聚合物光波导放大器的研究

合成了铒镱共掺的三元配合物［Er1/2Yb1/2(HFA)3(TPPO)2］,并将其掺杂在聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中,制备了铒镱共掺的聚合物光波导有源材料,对材料的吸收、发射特性进行了表征。在980 nm抽运光激发下,该配合物在1535 nm波长处的荧光半峰全宽为80 nm。针对该材料,建立了980 nm抽运光激发下的原子速率方程和光功率传输方程,理论计算了铒离子掺杂浓度、重叠积分因子、信号光发射截面等参数对铒镱共掺聚合物光波导放大器性能的影响。计算表明,当材料中铒离子的掺杂浓度为0.3×1020 cm-3时,在2 cm长的波导中可获得1.87 dB的光增益。     

硅中氦离子注入所产生的微孔结构的吸杂作用

高剂量氦离子注入和退火在硅中形成了氦微气泡（ｂｕｂｂｌｅ）和微孔（ｃａｖｉｔｙ）．我们用剖面透射电镜显示了微孔的形貌．二次离子质谱和卢瑟福背散射测试表明氦注入引起的微孔层对铜和金有明显的吸杂作用,且在１２００℃高温下吸杂仍具有稳定性．我们还与带氧沉淀的样品作了吸杂效果的比较．     

掺铒光纤激光器直接泵浦OPO

据英国Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ研究中心的科研人员宣称：他们用发射１．５５μｍ光的掺铒光纤激光器直接地泵浦光参量振荡器（ＯＰＯ）,该ＯＰＯ采用的是非线性介质ＰＰＬＮ（Ｐｅｒｉｏｄｉｃａｌｌｙｙｐｏｌｅｄｌｉｔｈｉｕｍｍｉｏｂａｔｅ）．这种掺铒光纤...     

超短环形腔布里渊掺铒光纤激光器

提出了一种超短环形腔布里渊掺铒光纤激光器(BEFL),腔长仅为10m。该BEFL以4m长的普通掺铒光纤(EDF)为激光增益介质,腔外布里渊抽运光和980nm抽运光的注入在掺铒光纤中,分别引入非线性布里渊增益和线性掺铒光纤放大器(EDFA)增益。实验结果表明,BEFL工作在单纵模状态,输出信噪比高(>40dB),抽运阈值低(～20mW),输出功率大(>10mW),且布里渊抽运光不仅决定BEFL的输出波长,更对其抽运阈值和出光功率有重要影响。     

增强吸杂的研究

研究了增强吸杂技术，它利用淀积在硅片背面的多晶硅的晶格无序和晶粒间界而起杂质吸除作用，同时它又能增强硅中的内吸杂。本文介绍利用ＰＬＣＶＤ淀积多晶硅制备吸杂硅片的工艺。并通过ＯＳ法，ＭＯＳ产生寿命和二次离子质谱的测试结果，显示了此增强吸杂的吸杂效果。