何家欢
- 作品数:5 被引量:10H指数:2
- 供职机构:燕山大学电气工程学院更多>>
- 发文基金:河北省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:电子电信理学机械工程更多>>
- 大气湍流及瞄准误差联合效应下全光中继自由空间光通信的性能被引量:4
- 2016年
- 给出了一种采用全光放大转发中继的双跳自由空间光(FSO)通信系统的基本结构,假定采用副载波强度调制,考虑背景噪声对系统性能的影响,导出了在Gamma-Gamma大气湍流复合信道下系统的误码率(BER)和中断概率闭合表达式。通过仿真对比分析了采用全光放大转发中继的FSO系统与电放大转发中继FSO的中断概率及误码率,并且分析了大气湍流、信噪比(SNR)等参数对全光中继系统性能的影响。结果表明,采用全光放大转发中继的系统性能优于电放大转发中继;可以通过优化波束宽度使得全光中继的系统性能达到最优。
- 韩立强游雅晖聂向荣何家欢
- 基于Au/ITO纳米复合材料的自参照SPR传感器
- 2016年
- 利用Au/ITO纳米复合材料设计了一种自参照表面等离子体共振传感器.该传感器产生的光谱有两个共振峰,即共振峰1和共振峰2.共振峰1随着待测介质折射率和入射角的变化产生漂移,而共振峰2仅随入射角的变化产生漂移,两个共振峰相互参照,降低了入射角偏移对测量结果的影响,提高了测量的准确性.在纳米复合材料的4种不同体积分数下,仿真分析了入射角、待测介质折射率和薄膜厚度变化对两个共振波长的影响.在入射角θ为80°,且金的体积分数f为0.65,薄膜厚度d为40nm和45nm,或金的体积分数f为0.85,薄膜厚度d为45nm和50nm时,共振峰2不随待测介质折射率的变化而变化,只有共振峰1随待测介质折射率的变化而变化,达到自参照传感器的理想状态.
- 李志全何家欢王亚娟冯丹丹顾而丹李文超
- 关键词:光学传感器表面等离子体共振纳米复合材料
- 紫外波长下混合表面等离子体纳米激光器
- 2016年
- 设计了一种带有金属脊和氟化镁夹层的紫外混合表面等离子体纳米激光器。在COMSOL Multiphysics软件的基础上,使用有限元法分析了所设计激光器结构的电场分布、模式特性、品质因数和增益阈值。结果表明:在工作波长为390nm的紫外波段,通过最优参数设计,其光场约束可达到较好的深亚波长水平,同时保持高的品质因数、低的损耗和阈值。与平坦金属层结构相比,在相同的参数下,所设计的结构具有更强的光场限制能力和更强的微腔束缚能力,有潜力使纳米设备趋于小型化和集成化。
- 李志全王亚娟何家欢冯丹丹顾而丹李文超
- 关键词:表面等离子体纳米激光器品质因数
- 基于混合表面等离子体波导的纳米激光器的研究被引量:2
- 2018年
- 设计了一种带有金属脊和低折射率介质夹层的新型混合表面等离子体波导结构,利用有限元法对该结构进行了数值仿真。COMSOL Multiphysics软件是一款基于有限元法模拟真实物理现象的仿真软件。在COMSOL Multiphysics软件平台上,构建该结构的三维模型,使用模态分析和频域分析模块,研究了其电场分布、归一化模式面积、传输长度、增益阈值、品质因数。结果表明:在工作波长为370nm时,所设计波导的光场约束可达到较好的深亚波长水平,同时保持大的传输长度。提出的带有金属脊结构与平坦金属层结构相比,波导特性更好。将该结构应用于纳米激光器,由基模和纵模反映出,激光器内光场分布稳定且集中在极小的面积内。在波导特性良好的情况下,该激光器可保持较低的增益阈值和较高的谐振腔品质因数。综合考虑,选取最优尺寸为r=80nm,d=45nm,此时有效模式面积为0.005 1λ2,传输长度为1 668nm,增益阈值为1.46×10-6 m-1,品质因子74.5。最后,在最优尺寸下,通过仿真得到了该结构的发射光谱,其发射波长为360nm,输出电能比输入电能增强了3 100倍。该结构为小型化和集成化的纳米设备提供了技术支持,在生物医学和光通信等领域有广泛的应用前景。
- 李文超王亚娟何家欢冯丹丹李志全童凯顾而丹
- 关键词:表面等离子体有限元法波导纳米激光器
- 新型双通道可选择性SPR光纤传感器的研究被引量:4
- 2017年
- 设计了一种双通道表面等离子体共振光纤传感器,分析了Au、Cu两种材料对波长调制型表面等离子体共振光纤传感器的影响,优化了金属厚度并且选取优化后的金属厚度d_(Au)=47 nm,d_(Cu)=53 nm进行数值仿真分析。结果表明,金属层为金的通道比金属层为铜的通道灵敏度高,但是金属层为铜的通道比金属层为金的通道检测精度高4倍;金属层为金的传感通道适合检测折射率较低的物质,而金属层为铜的传感通道适合检测折射率较高的物质,该传感器的提出扩大了单一传感器的应用范围,并且文中提出的传感器比传统的SPR传感器检测精度高,灵敏度和单通道传感器一样。
- 李文超何家欢李志全王亚娟冯丹丹顾而丹
- 关键词:表面等离子体共振光纤传感器双通道灵敏度