杜海伟
- 作品数：9 被引量：8H指数：2
- 供职机构：中国科学院重庆绿色智能技术研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学电子电信机械工程更多>>
- THz时域光谱诊断激光等离子体密度和碰撞频率被引量：2
- 2014年
- 从电子在THz波电场中的运动方程出发,讨论了THz波在等离子体中的传播规律.从而可以得到由等离子体电子密度和碰撞频率决定的THz波的复折射率.该复折射率决定了THz波在等离子体中的传播,即THz脉冲相位和振幅变化.THz时域光谱系统可以测量THz波传播的相位和振幅,因此可以利用THz时域光谱来诊断等离子体密度和碰撞频率.由于受到等离子体色散关系的限制,该方法测量的等离子体密度有一定范围.在等离子体电子密度位于10^(12)~10^(16)/cm^3之间内,该方法可以得到较好的应用.
- 杨楠杜海伟
- 关键词：等离子体电子密度
- 单发太赫兹时域光谱技术被引量：1
- 2019年
- 太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)广泛应用于材料、生物医学、化学、药学、安检等诸多领域。传统扫描式THz-TDS技术需要通过改变探测光延时逐点扫描并重构时域信号,仅适合于具有较高重复频率且稳定的太赫兹辐射源情形下的样品探测。在低重复频率或涨落较大的太赫兹辐射源情形下和不可逆过程中样品的探测,扫描式THz-TDS不再适用,需要使用单发THz-TDS技术,单发THz-TDS技术原则上仅需要一个激光脉冲就可以获取一个完整的太赫兹时域脉冲波形。介绍几种主要的单发THz-TDS探测技术,这些技术都利用了电光晶体的泡克尔斯效应,通过测量探测光的某个物理量的变化来提取太赫兹信号。根据探测方法不同可分为光谱编码、空间编码和互相关等技术。在光谱编码技术中,探测光不同频率成分在时间上发生分离,不同时间成分分别被太赫兹脉冲不同时刻电场调制,通过测量探测光各个频率被太赫兹脉冲调制前后的光谱的变化提取太赫兹脉冲波形。该方法光路简单,测量结果直观,有较高的信噪比,但其时间分辨率较低,且被测太赫兹信号容易产生失真。为提高被测信号的时间分辨率,有人提出了空间编码技术,即不同位置探测光分别被太赫兹脉冲不同时刻电场调制,通过测量探测光各个位置太赫兹脉冲调制前后的光强变化提取太赫兹脉冲波形。根据不同空间展开方法可分为一维空间编码技术和二维空间编码技术。空间编码技术中虽然有较高的时间分辨率,但由于探测光在空间展开能量分散使得其信噪比相对较低。此外,还有一种较高时间分辨率的技术即互相关技术,可分为共线互相关和非共线互相关技术。在非共线互相关技术中,被太赫兹脉冲调制的激光啁啾脉冲与短脉冲互相关作用产生二次谐波,通过太赫兹脉冲调制前后二次谐波空间分布变化来提取太赫兹信号;�
- 张冬煜彭晓昱唐福杜海伟罗春华
- 关键词：太赫兹时域光谱技术电光效应
- 激光等离子体产生太赫兹波辐射研究
- 太赫兹波通常是指频率位于0.1THz-10THz (1THz=1012Hz)的电磁波，它在电磁波谱中位于微波和红外之间，因此也称为“太赫兹波间隙”。本论文以粒子模拟(particle-in-cell，PIC)和飞秒激光实...
- 杜海伟
- 关键词：激光等离子体
- 文献传递
- 基于光场离化电流机制产生强太赫兹辐射的参数优化研究被引量：3
- 2012年
- 基于超短激光脉冲与气体作用通过光场离化电流产生太赫兹(THz)辐射的模型,研究了用双色激光脉冲的方法产生强THz辐射的优化参数条件.数值计算表明,导致THz辐射产生的离化电流主要是由一阶电离过程产生的,高阶离化对该电流产生的贡献很小.通过调节基频光与倍频光的配比、相位差都能增大离化电流,从而可以提高THz辐射振幅.将激光波长拓展到中红外波段,也有利于提高离化电流.此外,改变作用气体的种类也能改变离化电流.在激光和密度参数相等的情况下,在氦气中可以产生高于氮气中2倍左右的离化电流.
- 张铠云杜海伟陈民盛政明
- 关键词：太赫兹辐射
- 探测光波长对太赫兹波电光取样探测技术的影响(英文)被引量：1
- 2017年
- 由于太赫兹波电光取样探测技术中电光晶体存在的色散关系,探测光的波长会直接影响到电光取样的探测带宽和效率.由于该色散关系的存在,不同的电光晶体在电光取样中响应函数不同.本文研究了两种典型的电光晶体-碲化锌和磷化镓晶体的响应函数,发现在选取的四种探测激光波长内(600 nm、800 nm、1200 nm、1600 nm),800 nm的探测激光更合适碲化锌晶体,1200 nm的激光更合适磷化镓晶体.对于不同厚度的晶体,存在一个最优化的探测激光波长,使得该晶体的电光响应函数有最宽的带宽.
- 杜海伟彭晓昱
- 关键词：太赫兹波响应函数
- 一种超宽频谱的太赫兹波时域光谱相干探测方法及装置
- 本发明提供一种超宽频谱的太赫兹波时域光谱相干探测方法及装置，隶属光电应用领域。本发明方法利用探测激光脉冲电场与太赫兹波脉冲电场在空气介质中与空气原子/分子的非线性作用产生激光二次谐波信号来探测太赫兹波脉冲的电场时域波形信...
- 彭晓煜董家蒙杜海伟刘毅施长城
- 基于光诱导二氧化钒薄膜相变的太赫兹波调制材料研究
- 2018年
- 太赫兹技术在许多领域有非常广泛的应用前景,但高灵敏度的太赫兹探测和调制器件的缺乏限制了其应用范围,尤其是具备超快响应特性的太赫兹波调制器件更为缺乏。文中通过仿真模拟对基于二氧化钒(VO2)薄膜和超材料相结合的光激发快速主动式太赫兹波调制材料进行研究,发现通过改变二氧化钒薄膜厚度可以优化调制深度,改变材料周期结构参数可以改变太赫兹调制频率。这些结果为快速主动式太赫兹波调制器件的设计提供了思路。
- 张冬煜彭晓昱杜海伟马勇罗春华
- 关键词：二氧化钒薄膜调制器太赫兹波
- 少周期激光脉冲与气体作用产生的离化电流和THz波辐射被引量：2
- 2012年
- 本文通过理论和数值模拟,研究少周期激光脉冲电离气体原子产生的离化电流以及相应的THz波辐射.研究表明,少周期激光脉冲离化气体后能产生较大的离化电流,因而可以产生较强的THz辐射.不同的少周期激光脉冲相位导致电离出的电子初始速度和电离起始时刻不同,从而产生的离化电流有所不同,辐射的THz波随激光脉冲的相位成周期性变化.该理论得到一维PIC数值模拟的验证.对于给定的激光脉冲相位,离化电流和THz辐射振幅并没有随入射激光振幅的增加而单调增加,而是存在一些极值点.与均匀分布气体相比,当气体分布具有一定梯度时,辐射表现相似的规律,但频谱会发生一定的变化.
- 杜海伟陈民张凯云盛政明张杰
- 关键词：THZ辐射
- 一种超宽频谱的太赫兹波时域光谱相干探测方法及装置
- 本发明提供一种超宽频谱的太赫兹波时域光谱相干探测方法及装置，隶属光电应用领域。本发明方法利用探测激光脉冲电场与太赫兹波脉冲电场在空气介质中与空气原子/分子的非线性作用产生激光二次谐波信号来探测太赫兹波脉冲的电场时域波形信...
- 彭晓昱董家蒙杜海伟刘毅施长城
- 文献传递
