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时间:2019-03-17
《双层石墨烯载流子输运及其与微纳光纤倏逝场作用被动调q的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、分类号:0469学校代码:10697密级:公开学号:201320540NorthwestUniversity.r*.—...-芦SI...硕±学恆巧义’MASTERSDISSERTATION双层石墨稀載流子输运及其与微纳光纤倏逝场作用被动调0的巧究;V■-'1.y餐.-.''*r>::"U义称:凝聚态物理,学科曲作者:刘亚菊指导老师:任兆玉教授':吃w西北大学学位评定委员会、二〇—六年六月Rese
2、archofBilaerGrahene化rItsCarrierypTran-sportandPassivelyswitchRoledinonQMicrofiberEvanescentFieldA化的issubmited化NorthwestUniversity*inartialfUlfilhnentof化eieuiremeiitspqforthedereeofMasterginScience'ByYaliLiuSupervisor:
3、ZhaoyuRenProfessorMarch2016西北大学学位论文知识产权寅明书本人完全了解晒北大学关于收集、保佑、使用学位论义的规定。学校?有权促留化向国《有关部口或机构送义论文的复印件和屯丫版。本人允许论文被进阁和巧阅。本人授权两北乂学nJlU将本学位论文的令部或部分内、容编入有关数据库进行检索,可L义采用影印缩印或描等复制手段保存和汇编本学化论文。同时授权中围科学技术信息研究所等机构将本学位论义收录到《中巧学位论文全文数据库》或其它相关数据库。保密论文待解密后适用本声明。"邊
4、^指导教师签名学位论文作者签名:y:I〇|7年^月。曰2〇'月,曰((^年3西北大学学位论文独御性亩明本人声明:所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加W标注和致谢的地方外,本论文不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西北大一学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名;年^月G曰摘要超短脉冲激光在通讯、医学、生物学及现代国防等
5、方面有着不可取代的重要作用。被动调Q光纤激光器因其结构简单紧凑、稳定性好、散热方便并且无需复杂的准直操一?作等优点而被广泛用于实现脉冲输出。石墨痛作为种新型功能材料,具有超快的载流子输运性能和线性色散的能带结构,这使得石墨締作为可饱和吸化体在调Q领域被大量研究。但是由于石墨嫌柯料本身的损伤阔值较低,使得W石墨巧作为可饱和吸收体的调Q光纤激光器无法承受高功率激光-。基于抖上巧论,本文W石墨締微纳光纤复合波导作为新型的可饱和吸收体,利用石墨締与微纳光绅倏逝场的作用实现了较商聚浦功率下的稳定调Q脉冲输出。
6、论文首先利用常压化学气巧沉积法(APCVD)制备出了裔质量双层石墨嫌薄膜。-实验探巧了其在(TC到24(TC(273K513K)的湿度范围内的超快载流子输运性能,并对石墨稀的温度依赖特性进行了分析和讨论,利用热活化(TA)模型成功拟合了载流子浓度的濕度依赖特性,并理论解释了双层石墨締载流子迂移率基本不随温度变化的实验现象。然后,利用高温烙融拉锥法成功剌备出了直径从4Mm到10叫n的高通光率双锥形微纳光纤一RsoftBeamPROP。并进步利用软件的模块对离温烙融撞锥法制备的不同直径的双锥形微纳光纤
7、的锥腰部分的径向模场分布进行了模拟。结果表明随着锥腰直径的不断减小,模场直径相对于锥腰直径越来越大,巧外倏逝波的比例越来越大,光的传输有效率q越来越小。-微纳光纤复合波导作为新型的可饱和吸收体并实现了从220最后,我们W石墨婦mW至600mW的稳定调Q脉沖输出。并且在聚浦功率从300mW至500mW范围内得到调Q脉冲的脉宽从4.11.06S.k叫降低至2H,而调Q脉冲的重复频率从5038Hz増加至73.06kHz。关键词:双层石墨嫌,微纳光纤,复合波导,俊逝场,调QIABSTRAC
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