导读:本文包含了激光激射论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:飞秒激光加工,金属微腔,变形微腔,复合微腔
激光激射论文文献综述
詹学鹏[1]（2017）在《叁维变形微谐振腔的飞秒激光制备、结构表征和激射特性研究》一文中研究指出光学微谐振腔能够把光场限制在一个极小的区域内。当谐振腔内存在增益介质时,光波在其中传播时将与增益介质相互作用,使得光强不断增加,形成稳定的驻波振荡,实现具有较低阈值的激光输出。相比于法布里-珀罗或光子晶体等微腔结构,回音壁模式微腔由于具有较高品质因数、较小模式体积,不仅在腔量子电动力学等基础理论研究领域,而且在实际应用领域内如传感、探测、滤波等方面都得到了广泛的关注。回音壁模式微谐振腔的结构旋转对称,其产生的激光在各个方向具有相同的输出能力,因此存在激光利用率低等问题。为了满足光电子器件中所遇到得如增加光收集效率、提升元件的集成度、增加器件的灵敏度、延长器使用寿命等要求,以回音壁微腔为基础的各种变形微谐振腔的研究日益增多。传统微腔制备技术,如紫外光刻,主要适用于平面微腔的制备,在叁维微腔制备中只能通过层状方法一层一层加工,这显着限制了立体变形微腔形貌选择和应用。近年来,飞秒激光加工技术逐渐兴起,该技术可以通过逐点扫描的方式制备具有复杂空间构型微纳器件制备,并具有超高空间分辨率,加工材料适用范围广等特点。因此,本论文工作主要是研究利用飞秒激光加工技术制备具有复杂构型的有源叁维变形微腔,并研究它们的激射特性。我们选用化学、生物兼容性良好以及成本低廉的软质聚合物胶体作为主要腔体材料,将激光染料作为增益介质掺入到光刻胶中,首先利用自组装方法制备了金属半球微腔,实现了回音壁模式激射,并研究微腔中回音壁振荡模式与金属SPP模式耦合对微腔谐振模式的影响;我们随后利用飞秒激光加工方法制备出带有支撑底座的螺旋圆盘变形微谐振腔,实现了低激光阈值单向输出。我们进一步利用飞秒激光加工制备制备出含有变形腔与回音壁腔竖直堆迭的立体复杂构型的复合微谐振腔,并利用微腔间的耦合作用实现了具有单一模式和单一方向的激光输出。最后,我们研究了如何利用飞秒激光远程、快速制备微纳结构的可行性,并在硅晶体表面制备出具有多孔微结构的宽带低反射黑硅表面。本论文主要创新工作总结如下:1.在具有超疏水层的衬底表面,利用液滴自身重力与表面张力的平衡制备了表面光滑的、稳定的半球微腔。通过对室温下的激射光谱的分析,产生的激光谐振来自半球微腔内的回音壁振荡模式。另外,通过真空蒸镀的方法,在其表面覆盖一层银膜制备了金属半球微腔。由于回音壁与金属SPP模式耦合,使得谐振腔模产生了蓝移的现象,形成的激光阈值明显提升。我们随后理论分析了表面银膜对微腔谐振模式以及光场能量分布产生的影响。2.利用飞秒激光加工技术制备了曲率不断增加的螺旋圆盘微腔。通过对形变参数的控制可以制备出不同尺寸的螺旋端口。利用皮秒激光器作为泵浦光源,搭建了微谐振腔的泵浦系统。我们也搭建了光谱仪探测系统,并利用该系统探测了初始半径为15μm,端口尺寸为1μm的螺旋圆盘的激射光谱,获得了激射功率阈值。我们进一步通过测量不同旋转角度下的激射强度,得到了激光远场强度分布情况,表明该螺旋微腔在沿着端口方向具有较强的激光定向出射能力。3.利用飞秒激光加工技术直接在高反衬底表面制备了不同的微腔激光器。对单个圆盘微腔、圆环微腔和螺旋环微腔的激光光谱和激射阈值能量的对比,制备了两种垂直耦合的复合微腔。测试其激光远场的强度分布,表明都具有沿着螺旋端口方向定向出射激光的能力。通过对激射模式、Q值和激射阈值的对比和分析,发现在复合微腔中,底层WGM模式微腔提供激光振荡,顶层螺旋环微腔提供激光定向出射窗口的作用,并且只有同时满足上下两层微腔的谐振条件的模式才能被放大最终形成激光输出。在螺旋环与圆环垂直堆迭的复合微腔中,我们实现了具有单一波长、较低阈值能量和具有一定方向性的激光输出。4.利用飞秒激光光丝在单晶硅表面实现了远程、快速的微纳结构制备。飞秒激光光丝通道内超高的激光强度可以在硅片表面制备出多孔无规则分布的微纳结构,通过光丝与硅片的相互作用过程中,在其表面引入了一定的氧元素以及产生了大量的无定型硅,并且在波长为200nm到2500nm的宽谱范围内,显着提升了其对光的限制能力。使用不同焦距会聚透镜成丝,均可在硅片表面制备出类似的微纳结构,并且展示出相似的光吸收率,表明飞秒激光光丝微加工具有较好的快捷性、远程性、重复性和稳定性。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-05-01）
徐韵,李云鹏,金璐,马向阳,杨德仁[2]（2013）在《脉冲激光沉积法制备的ZnO薄膜的低阈值电抽运紫外随机激射》一文中研究指出分别采用直流反应溅射法和脉冲激光沉积法在硅衬底上沉积ZnO薄膜,用X射线衍射、扫描电镜、光致发光谱等手段对两种方法沉积的ZnO薄膜的结晶状态、表面形貌和光致发光等进行了表征.进一步对比研究了以上述两种方法制备的ZnO薄膜作为发光层的金属-绝缘体-半导体结构器件的电抽运紫外随机激射.结果表明,与以溅射法制备的ZnO薄膜作为发光层的器件相比,以脉冲激光沉积法制备的ZnO薄膜为发光层的器件具有更低的紫外光随机激射阈值电流和更高的输出光功率.这是由于脉冲激光沉积法制备的ZnO薄膜中的缺陷更少,从而显着地减少了紫外光在光散射过程中的光损耗.(本文来源于《物理学报》期刊2013年08期）
徐韵[3]（2013）在《脉冲激光沉积法制备的ZnO薄膜的电抽运随机激射》一文中研究指出ZnO是一种宽禁带(3.37eV),高激子束缚能(60meV)的直接带隙半导体,且具有较高的光增益系数和折射率,被认为是制备紫外随机激光器的理想材料。ZnO薄膜的光抽运随机激射在1998年就被报道,而其电抽运随机激射直到近年来才被实现。以金属-绝缘体-半导体(MIS)器件结构实现ZnO薄膜的电抽运随机激射时,其性能与作为发光层的半导体薄膜以及绝缘层薄膜的性能有关,而薄膜的性能则在相当程度上取决于薄膜的制备方法。本文采用脉冲激光沉积(PLD)法制备了作为发光层的ZnO薄膜、作为绝缘层的Si3N4薄膜和MgO薄膜,并制备了基于上述薄膜的MIS器件。在此基础上,研究了这些器件的电抽运紫外随机激射,取得了如下主要结果：(1)采用PLD法以不同工艺参数在硅衬底上制备ZnO薄膜,研究了激光波长、衬底温度、氧分压对ZnO薄膜形貌和光致发光等的影响。研究表明：使用Nd：YAG激光器355nm波长激光制备的ZnO薄膜最为致密平整,而提高衬底温度和氧分压可以减少薄膜中的缺陷。(2)分别采用直流反应和射频磁控溅射法以及PLD法在硅衬底上制备ZnO薄膜,并制备成相应的MIS器件。实验表明,以PLD法制备的ZnO薄膜为发光层的器件具有最低的紫外光随机激射阈值电流和最高的输出光功率。这是由于PLD法制备的ZnO薄膜中缺陷最少,从而显着减少了紫外光在光散射过程中的光损耗。(3)利用PLD法制备作为绝缘层的Si3N4薄膜,在硅衬底上制备了结构为Au/Si3N4/Zn0的MIS器件。实验表明：提高制备Si3N4薄膜时的衬底温度有利于降低器件的电抽运随机激射阈值电流和提高出光功率。(4)利用PLD法制备作为绝缘层的MgO薄膜,在硅衬底上制备了结构为Au/MgO/ZnO的MIS器件。研究表明：器件在足够的正向偏压下可产生电抽运紫外随机激射。此外,用PLD法在硅衬底上连续生长ZnO和MgO薄膜,制备的MIS器件在较低的电流下即可产生随机激射。(本文来源于《浙江大学》期刊2013-01-24）
王自霞[4]（2010）在《激光全息光刻制作一维层状光子晶体及其激射研究》一文中研究指出光子晶体作为可以控制光子运动的新材料,在近十几年来吸引了材料科学、物理学等各个科学领域科学家的极大研究兴趣,并有相当多的研究小组致力于设计制作各种性能优异的光子晶体器件。当前在众多对新型高效光子器件的探索研究中,缺陷模式激射和带边模式激射成为较为引人注目的研究方向之一。研究表明,光子晶体结构的禁带边缘可以发生激光激射。目前研究低阈值激光激射大多是用以手性分子分布的层状结构的天然液晶带隙结构,或者用不同折射率的聚合物交替旋转涂膜方法制备的多层一维带隙结构,也有研究小组采用半导体生长技术或电子束光刻技术来制作光子晶体结构用以研究低阈值激射效应。近几年来,激光全息刻写技术因其能够经济、快速、灵活地制作大面积光子晶体等优势,已成为研究制备光子晶体模板的一种有效途径。本论文主要研究利用激光全息光刻技术,结合不同的感光材料制备一维层状光子晶体,并且获得了具有缺陷模帯隙特征的光子晶体状光子晶体结构,根据帯隙位置不同，掺杂与之相匹配的有机发光染料，实验研究了层状光子晶体帯隙边缘的激光激射现象，即为光子晶体帯隙内的自发辐射增强效应,并对其机理进行了理论分析。本论文的主要研究内容可以概括为以下几个方面:1.在进行全息光刻微制作之前,计算机数值模拟全息干涉场的空间光强分布可起目标先导作用。本文采用计算机编程模拟技术,采用镜像添加光束技术,改变光束配置,调整改变入射光束的偏振角度,较容易地实现了干涉场光学格点从叁维到一维层状结构的转变。2.在计算机模拟的指导下,利用激光全息光刻技术,在SU8环氧树脂中制作了一维层状光子晶体,并利用扫描电子显微镜(SEM)和光纤光谱仪对所得结构进行表征,实验结果与计算机模拟相符合。所得结构是清晰的层状结构,且在可见光波段内有光子帯隙，帯隙的位置随着层状结构层间距的增大而发生红移。3.利用激光全息光刻技术在DCG干版中制作了层状光子晶体,并对其形貌和光谱进行了表征。结果表明不同入射角度得到的层状结构的帯隙位置不同。4.在光子晶体的带边处,光子的群速度骤然降低,光子结构中光子向结构外的能量辐射消散很慢,导致了能量在此的大量集聚。光子态密度在带边位置达到了最大值,发光介质将获得极高的增益,所以在带边比较容易发生激射现象。我们根据层状结构的帯隙位置和有机荧光染料的荧光光谱，在DCG制备的层状结构中掺杂适当的有机荧光染料,并对其进行激射实验的研究,在一维光子晶体的带隙边缘观察到了激射现象,而且阈值比较低。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2010-06-08）
宋增云,王立军,包成玉[5]（2008）在《激光功率密度对低浓度若丹明6G染料激射寿命的影响》一文中研究指出把固体染料激光器工作介质激射寿命的概念推广到液体染料激光器中,同时提出了一种针对液体激光染料激射寿命的双激光光路测试方法。该方法使用波长为532 nm的Nd∶YAG脉冲激光器作为抽运光来模拟染料激光器中的抽运条件,用波长相同的低功率连续激光作为监测染料分子在抽运光作用下失效速率的手段。利用半导体制冷器件,PID温控仪和水浴槽实现了液体染料的恒温控制。测量了激光平均功率密度从6.3×103~2.2×104W/m2变化范围内R6G染料乙醇溶液的激射寿命。实验结果表明,染料的激射寿命与抽运光功率密度成反比,比例系数可以解释为染料分解一半时,分子单位吸收截面上累积的辐照能量。用该系数表征染料的激射寿命特征更具有普遍意义。(本文来源于《中国激光》期刊2008年12期）
宋增云[6]（2008）在《激光同位素分离之激光染料激射寿命的实验研究》一文中研究指出染料激光器是激光同位素分离(Atomic Vapor Laser Isotope Separation,AVLIS)的关键设备,其性能好坏直接影响到AVLIS的经济性和可靠性。激光染料的光化学稳定性是染料激光器的重要技术指标。建立染料光化学稳定性的评价机制,分析激光功率、脉冲重复频率、温度、辅助化学试剂等因素对于染料光化学稳定性的影响,探索改善染料溶液光化学稳定性的方法对AVLIS的发展具有重要意义。本文研究工作主要围绕强激光泵浦下染料的激射寿命测试展开。在对染料以及光致荧光理论知识分析和讨论的基础上,提出了一种新的测试液体激光染料激射寿命的方法。该方法使用波长为532 nm的Nd:YAG脉冲激光器作为泵浦光来模拟染料激光器中的泵浦条件,用波长相同的低功率连续激光作为监测染料分子在泵浦光作用下失效速率的手段,利用半导体制冷器件、PID温控仪和水浴槽实现了液体染料的恒温控制。设计并搭建了实验装置,使用该装置测量了四种若丹明类染料在不同实验条件下的激射寿命,根据实验结果总结了实验规律,并做了相应的分析说明。这些实验是对AVLIS中激光染料实际工作状态的小型化模拟性实验,所得结果对于染料激光器在AVLIS中的应用具有指导意义。通过实验发现,泵浦激光的平均功率密度、温度对染料的激射寿命有不同程度的影响。总结了染料激射寿命随激光功率密度和温度变化的实验规律。通过实验还测试了叁重态猝灭剂对染料激射寿命的影响,发现了两种可以有效改善染料激射寿命的叁重态猝灭剂。(本文来源于《清华大学》期刊2008-05-01）
王冰,刘正东[7]（2008）在《ZnO粉末激光器激射激光的密度要求》一文中研究指出基于相干反馈无序激光理论,以ZnO粉末激光器为例,模拟了光子在无序介质中的行为。发现只有密度达到临界值时才能出射激光;另外,当ZnO散射体密度不断增加时,系统的增益与损耗之比不断变大,系统激射激光变得更容易,以及满足激光激射所需的临界增益系数要求也越来越低,这与实验结果是相符的。(本文来源于《量子光学学报》期刊2008年01期）
周广勇,王东,王筱梅,许心光,邵宗书[8]（2002）在《双光子染料ps激光泵浦下的超辐射和腔激射》一文中研究指出本文首次报道了 ps激光脉冲泵浦下的有机染料的上转换腔激射。当用 10 6 4 nm激光 (40 ps)激发有机染料 PSPS[trans- 4 - (4 - pyrrolidinyl styryl) - N- m ethyl pyridinium methyl sulfate]时 ,可以得到中心波长分别为 6 15 nm和 6 2 0 nm的超辐射和腔激射。用再吸收现象解释了腔激射相对超辐射的红移现象 ,用不同条件下再吸收系数的不同解释了超辐射和腔激射相对双光子荧光的蓝移。该染料的 399ps的荧光寿命有利于腔激射的产生。我们得到了远大于泵浦光脉冲宽度的 2 0 0 ps激光振荡 ,并对此现象进行了解释(本文来源于《光电子·激光》期刊2002年03期）
雷虹,韦中超,王筱梅,方奇,汪河洲[9]（2001）在《叁种新激光染料的双光子吸收荧光和上转换激射》一文中研究指出用实验方法研究了叁种新激光染料PSPI,DEASPI和HEASPI的双光子吸收荧光和上转换激射。它们的二甲基酰胺溶液在锁模Nd∶YAG激光器 10 64nm红外光照射下 ,发射出很强的红色可见荧光和激射光。荧光峰值和激射波长分别位于～ 648nm和～ 62 4nm。实验测得DEASPI,PSPI和HEASPI的二甲基酰胺溶液的上转换激射效率高达 10 7% ,9 8%和 7 1%。(本文来源于《中国激光》期刊2001年08期）
李师群[10]（2000）在《“激光冷却:玻色爱因斯坦凝聚和原子激射器”研讨会简讯》一文中研究指出１９９９年１２月２４—２７日，中国高等科学技术中心（ＣＣＡＳＴ）组织的“激光冷却：玻色－爱因斯坦凝聚和原子激射器”研讨会在清华大学理学院报告厅举行．来自全国２０多个科研单位和高等院校的８０多名该领域的专家和研究生参加了这个研讨会．中国科学院叶铭汉院士、王(本文来源于《物理》期刊2000年02期）
激光激射论文开题报告
（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：
分别采用直流反应溅射法和脉冲激光沉积法在硅衬底上沉积ZnO薄膜,用X射线衍射、扫描电镜、光致发光谱等手段对两种方法沉积的ZnO薄膜的结晶状态、表面形貌和光致发光等进行了表征.进一步对比研究了以上述两种方法制备的ZnO薄膜作为发光层的金属-绝缘体-半导体结构器件的电抽运紫外随机激射.结果表明,与以溅射法制备的ZnO薄膜作为发光层的器件相比,以脉冲激光沉积法制备的ZnO薄膜为发光层的器件具有更低的紫外光随机激射阈值电流和更高的输出光功率.这是由于脉冲激光沉积法制备的ZnO薄膜中的缺陷更少,从而显着地减少了紫外光在光散射过程中的光损耗.
（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。
激光激射论文参考文献
[1].詹学鹏.叁维变形微谐振腔的飞秒激光制备、结构表征和激射特性研究[D].吉林大学.2017
[2].徐韵,李云鹏,金璐,马向阳,杨德仁.脉冲激光沉积法制备的ZnO薄膜的低阈值电抽运紫外随机激射[J].物理学报.2013
[3].徐韵.脉冲激光沉积法制备的ZnO薄膜的电抽运随机激射[D].浙江大学.2013
[4].王自霞.激光全息光刻制作一维层状光子晶体及其激射研究[D].青岛科技大学.2010
[5].宋增云,王立军,包成玉.激光功率密度对低浓度若丹明6G染料激射寿命的影响[J].中国激光.2008
[6].宋增云.激光同位素分离之激光染料激射寿命的实验研究[D].清华大学.2008
[7].王冰,刘正东.ZnO粉末激光器激射激光的密度要求[J].量子光学学报.2008
[8].周广勇,王东,王筱梅,许心光,邵宗书.双光子染料ps激光泵浦下的超辐射和腔激射[J].光电子·激光.2002
[9].雷虹,韦中超,王筱梅,方奇,汪河洲.叁种新激光染料的双光子吸收荧光和上转换激射[J].中国激光.2001
[10].李师群.“激光冷却:玻色爱因斯坦凝聚和原子激射器”研讨会简讯[J].物理.2000