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基于石墨烯的宽带全光空间调制器

莫军 冯国英 杨莫愁 廖宇 周昊 周寿桓

基于石墨烯的宽带全光空间调制器

莫军, 冯国英, 杨莫愁, 廖宇, 周昊, 周寿桓
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  • 提出了单层石墨烯包裹微纳光纤的全光空间调制.石墨烯作为可饱和吸收体包裹在通过二氧化碳激光器加热制备的微纳光纤上,当信号光沿着微纳光纤传输时部分光将以倏逝场的形式沿着微纳光纤表面传递,并与石墨烯产生作用被吸收.同时将波长为808 nm的抽运光从空间垂直入射到石墨烯包裹的微纳光纤处,依据石墨烯的优先吸收特性,通过抽运光控制石墨烯对信号光的吸收,实现了宽带全光空间调制.在1095 nm波长处获得最大调制深度约为6 dB,调制带宽约为50 nm,调制速率约为1.5 kHz.空间全光调制器具有输出信号光“干净”的特点.与传统石墨烯微纳光纤全光调制器相比,输出端不需要对抽运光进行光学滤波而直接获得已调信号.该复合波导全光空间调制器以更为灵活、高效的方式打开了微纳超快信号处理的大门.
      通信作者: 冯国英, guoing_feng@scu.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11574221)和国家高技术研究发展计划(JG2011105)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-02-07
  • 修回日期:  2018-07-04
  • 刊出日期:  2018-11-05

基于石墨烯的宽带全光空间调制器

  • 1. 四川大学电子信息学院, 激光微纳工程研究所, 成都 610064;
  • 2. 华北光电技术研究所, 北京 100015
  • 通信作者: 冯国英, guoing_feng@scu.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11574221)和国家高技术研究发展计划(JG2011105)资助的课题.

摘要: 提出了单层石墨烯包裹微纳光纤的全光空间调制.石墨烯作为可饱和吸收体包裹在通过二氧化碳激光器加热制备的微纳光纤上,当信号光沿着微纳光纤传输时部分光将以倏逝场的形式沿着微纳光纤表面传递,并与石墨烯产生作用被吸收.同时将波长为808 nm的抽运光从空间垂直入射到石墨烯包裹的微纳光纤处,依据石墨烯的优先吸收特性,通过抽运光控制石墨烯对信号光的吸收,实现了宽带全光空间调制.在1095 nm波长处获得最大调制深度约为6 dB,调制带宽约为50 nm,调制速率约为1.5 kHz.空间全光调制器具有输出信号光“干净”的特点.与传统石墨烯微纳光纤全光调制器相比,输出端不需要对抽运光进行光学滤波而直接获得已调信号.该复合波导全光空间调制器以更为灵活、高效的方式打开了微纳超快信号处理的大门.

English Abstract

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