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一種雙波長可調諧半導體激光器
本發明公開了一種雙波長可調諧半導體激光器，該激光器包括 有源區、相位區和光柵區；從下往上依次附著有第一緩沖層、有源層 和第一覆蓋層，第一緩沖層、有源層和第一覆蓋層構成了有源區；從 下往上依次附著有第二緩沖層、波導層和第二覆蓋層，第二緩沖層、 波導層和第二覆蓋層構成了相位區；從下往上依次附著有第三緩沖層、 光柵層和第三覆蓋層，第三緩沖層、光柵層和第三覆蓋層構成了相位 區；在第一覆蓋層的上表面設有第一電極，在第二覆蓋層的
華中科技大學
2021-04-14
面向5G前傳的高速半導體激光器
5G新基建是國家的重要發展戰略，寬溫高可靠的25Gb/s DFB(分布反饋)激光器芯片是5G光傳輸核心光芯片，也是當前5G建設的卡脖子問題之一。自主可控的5G光模塊DFB激光器芯片對解決光通信“空芯化”問題，推進“中國芯”國家重大戰略實施，保障我國通信基礎設施安全具有重要的經濟和社會效益。因DFB激光器的微分增益隨溫度上升迅速下降，常規的DFB激光器面臨嚴重的高溫高帶寬瓶頸。面對5G應用要求的-40~85℃的寬溫應用場景，常規DFB激光器芯片往往是超頻運行，嚴重影響可靠性。因此，研制全國產寬溫25Gb/s DFB激光器芯片，同時兼顧低成本高可靠需求對推進“中國芯”國家重大戰略實施具有重要意義。
本成果創新性地提出一種溝中溝脊波導DFB激光器結構，相比較常規DFB激光器，在脊兩側對稱的刻蝕兩個溝槽。此結構可抑制注入載流子的橫向擴散，提高對光場的束縛，提高芯片帶寬，滿足芯片高速工作需要。芯片的高溫輸出光功率大于10mW，單模抑制比大于40dB，實測寬溫25Gb/s眼圖及誤碼率均達到商用需求。同時，相比較常規芯片，其制作過程只需多加一步簡單的刻蝕，無需二次外延，成本低，做了2000小時的老化試驗，其功率變化小于0.5%，具有高可靠性。
圖1（a）常規DFB激光器芯片截面圖（b）新型溝中溝脊波導DFB激光器芯片截面圖（c）新型溝中溝脊波導DFB激光器芯片概圖（d）（e）（f）分別為常規芯片、溝脊距為2μm、溝脊距為6μm SEM圖
圖2（a）（b）（c）25℃、55℃和85℃下不同溝脊距與常規芯片響應曲線對比（d）25℃、55℃和85℃下不同溝脊距與常規芯片響應帶寬對比，帶寬可提高3GHz 25℃和3.7GHz 85℃下芯片25Gb/s眼圖（g）25℃、55℃和85℃下芯片背靠背傳輸及10km傳輸誤碼率曲線
圖3（a）（b）25℃和85℃下常規芯片與溝中溝脊芯片2000小時老化實驗結果，功率變化小于0.5%
華中科技大學
2022-10-11
一種高功率光纖激光器包層光濾除裝置
本發明公開了一種高功率光纖激光器包層光濾除裝置，該裝置 包括一段或多段雙包層光纖，其中此雙包層光纖沿激光輸出方向按剝 除面積由小到大而間隔地對保護層和外包層進行部分剝除，使內包層 裸露出來，將濾光材料涂在裸露內包層上，并且將上述濾光裝置固定 在散熱金屬材料及水冷板上。本發明對光纖結構破壞較小，濾光均勻， 避免了非均勻濾除時，某些濾除點溫度過高的現象，提高了系統的穩 定性。
華中科技大學
2021-04-14
50G 波特率 DFB 半導體激光器
項目背景：DFB 半導體激光器是光通信領域中最為重要 的器件之一，目前已經有工業級溫度（-40°C-85°C）25G 波特率 DFB 大規模量產。但是，從 2000 年至今，DFB 激光器 的 3dB 帶寬在全世界范圍內幾乎沒有明顯提高，傳統的基于 載流子和光子響應的 DFB 激光器在傳統的制造工藝下已經趨 近其速率的物理極限，需要用新的物理本質來實現更高速率 的器件，從而進一步提升 DFB 芯片的調制速率和整個光通信 應用的傳輸速率。本項目研發的 50G 波特率 DFB 半導體激光 器將達到國際領先水平，填補國內空白，打破國外壟斷本項 目的實施，應對美國對中國高端材料和芯片的禁售風險。該 產品可在光通信系統中應用廣泛，可以承擔接入網、數據中 心網絡、無線網絡、傳輸網絡等多個方面的主力傳輸工作。
所需技術需求簡要描述：本項目期望突破當前 DFB 調制 速率的瓶頸，在目前大規模量產的 25G 波特率 DFB 的基礎上， 將速度翻一番，到達 50G 波特率。（1） 兩個背靠背 DFB 激 光器產生的光子-光子諧振效應（PPR）研究。（2） 背靠背 DFB 激光器的高速陶瓷載體設計。（3） 50G 波特率 DFB 芯片 和高速陶瓷載體的測試
對技術提供方的要求:1．光電子器件設計領域國際知名 專家，熟悉 50G 波特率 DFB 激光器基本設計。2．完善的 DFB 器件基礎知識和模擬能力。3．國內 985 高校教授，技術方案成熟可靠穩定有創新思維，不涉及知識產權侵犯。
青島海信寬帶多媒體技術有限公司
2021-09-13
新型混合動力燃氣熱泵獨立供能系統
該系統通過回收燃氣發動機缸套及排煙余熱來獲得生活熱水，從而實現夏季空調、冬季供暖、全年提供生活熱水的功能。系統通過對冷、熱、電負荷的優化調節，確保燃氣發動機始終運行在最佳工況區域范圍內。
東南大學
2021-04-10
聲壓測量傳感器及多縱模光纖激光器聲壓測量系統
本發明公開了一種聲壓測量傳感器及多縱模光纖激光器聲壓測 量系統。聲壓測量傳感器包括金屬圓桶、薄膜和光纖；金屬圓桶的側 壁中部有開孔，內壁設有吸音棉；薄膜位于金屬圓桶的上端開口處， 形成密封結構；光纖兩端固定，呈緊繃狀態，中部粘貼在薄膜的表面。 多縱模光纖激光器聲壓測量系統包括 980nm 泵浦光源、多縱模激光諧 振腔、光纖隔離器、光電轉換模塊和頻譜分析儀；多縱模激光諧振腔 包括聲壓測量傳感器、波分復用器、摻鉺光纖、可
華中科技大學
2021-04-14
智能網聯車載激光雷達用小型化高性能半導體激光器
本項目利用一種新型結構獨特的兼具準直和選頻功能的混合菲涅爾透鏡衍射光柵光學元件來實現一種小型集成化、窄線寬的半導體激光器。結合混合菲涅爾透鏡衍射光柵光學元件外腔技術，使激光線寬小于50 kHz水平，實現微型化的厘米長度的窄線寬相干激光光源的批量制備。
北京大學
2021-02-01
一種半導體脈沖激光器熱電階梯冷卻方法
本發明公開了一種半導體脈沖激光器熱電階梯冷卻方法，包括以下步驟：1)根據半導體脈沖激光器的額定工作溫度 Ts 選擇熱電模塊，將熱電模塊安裝在半導體脈沖激光器內并使用可編程直流電源控制其電壓；2)半導體脈沖激光器在 jt0 時刻釋放熱量 Qc 使半導體脈沖激光器內的溫度上升，可編程直流電源在 jt0 時刻相應地由恒定電壓 Us 調整為階梯電壓并施加在熱電模塊上，以使半導體脈沖激光器的實際工作溫度降低到 Ts±2℃；其中，j 為大于零的正整數。本發明通過給熱電模塊施以合適的階梯電壓，使熱電模塊冷端溫度呈現出衰減振蕩過程，能減小過冷溫度和增益溫度，保證半導體脈沖激光器的溫度要求。
華中科技大學
2021-04-13
一種氦氖雙頻激光器頻差產生和賦值方法
1. 痛點問題
雙頻激光干涉儀以雙頻激光器作光源。國內外，都是在氦氖激光管上加磁場，磁場和原子相互作用（塞曼效應），使氦氖激光器輸出雙頻，這就是激光教科書中的塞曼效應雙頻激光器,常簡稱為雙頻激光器。國內外嘗試用半導體激光器和固體微片激光器的努力都沒有成功。塞曼效應雙頻激光器的缺點是雙頻的間隔（頻差）小，且光子電場振動為圓偏振，前者影響干涉儀測量速度，后者帶來幾納米十幾納米的非線性誤差，這就是塞曼效應雙頻激光器的天花板。本項目課題組曾經嘗試用晶體石英，外加力的應力雙折射使氦氖激光器產生雙頻，但其組裝方式等不夠理想，穩定性需提高，產品化困難。
2. 解決方案
鑒于塞曼效應雙頻激光器性能提高遇到的瓶頸，本項目提供一種用激光內雕技術使激光器輸出頻率差，其賦值精確，裝配不帶來不穩定。本項目雖然是氦氖雙頻激光器制造過程中的一個工藝或物理過程，但在精密測量領域意義重大，影響深遠。
合作需求
尋求本領域合適的合作伙伴，把這種采用新工藝的雙頻激光器裝于干涉儀，并把這種雙頻激光干涉儀推向市場。
清華大學
2022-03-22
基于硅基外腔芯片的窄線寬連續調頻激光器
1. 痛點問題
激光雷達在自動駕駛等領域有重要應用?；谡{頻連續波技術的激光雷達（FMCW Lidar）有著探測距離遠、抗干擾和同時測速等優勢，被認為是最具應用潛力的激光雷達。激光光源是FMCW激光雷達的核心器件之一，FMCW光源的調頻非線性會嚴重影響激光雷達的分辨率，導致有效工作距離縮短，阻礙激光雷達性能的提升。
2. 解決方案
本成果預期解決目前調頻連續波激光雷達（FMCW Lidar）中光源調頻非線性的問題。本成果提出一種基于硅基外腔芯片的窄線寬激光器，通過無源硅基外腔芯片反射波長中心頻率和反射相位的聯合調諧，可以實現高線性的激光輸出頻率調諧，其原理架構與和實驗驗證結果如圖1所示。從而突破了傳統FMCW光源直接通過電流調制進行調頻導致的非線性限制，直接產生高線性連續調頻光信號。
合作需求
1、需要融資1800~2000萬元，完成研發實驗室及一期生產線的建設，以及前期工程樣品的開發；
2、需要800平米左右萬級超凈廠房及配套辦公面積，希望有興趣的地區或者園區能夠提供優惠的政策與支持；
3、歡迎FMCW激光雷達廠家及其它對FMCW光源有需求的客戶合作，聯合測試、共同開發；
4、歡迎在硅光設計、光有源、無源耦合及自動化生產等方面的技術、管理專家加盟，共同打造激光雷達的中國光芯，共創美好未來。
清華大學
2022-03-28