搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于全息液晶/聚合物光栅的分布反馈式激光器的波长调谐特性研究

邓舒鹏 黄文彬 刘永刚 刁志辉 彭增辉 姚丽双 宣丽

引用本文:
Citation:

基于全息液晶/聚合物光栅的分布反馈式激光器的波长调谐特性研究

邓舒鹏, 黄文彬, 刘永刚, 刁志辉, 彭增辉, 姚丽双, 宣丽

Wavelength tunable properties for distributed feedback lasing from dye-doped holographic polymer dispersed liquid crystal transmission grating

Deng Shu-Peng, Huang Wen-Bin, Liu Yong-Gang, Diao Zhi-Hui, Peng Zeng-Hui, Yao Li-Shuang, Xuan Li
PDF
导出引用
  • 首先制备了不同周期的染料掺杂全息液晶/聚合物光栅并进行激光抽运实验, 得到了激光器的调谐曲线,确定了激光器在574 nm到685 nm的谱带里均可以实现激光输出, 即激光器具有110 nm左右的可调谐范围. 之后, 通过温控仪控制样品的温度, 对周期为610 nm的染料掺杂全息液晶/聚合物光栅进行激光抽运, 探测不同温度下的输出激光光谱, 观察到随着温度由20℃升高到65℃, 激光器的中心波长由627.9 nm减小到623 nm, 产生了4.9 nm的波长蓝移.
    In this paper, we study the wavelength tunable properties for distributed-feedback lasing from 4-(dicyanomethylene)-2-methyl-6-(4-dimethylaminostyryl)-4H-pyran (DCM) dye-doped holographic polymer dispersed liquid crystal grating. By preparing and pumping the DCM-doped HPDLC gratings with various grating spacings, we depict the tuning curve of the distributed-feedback lasing and confirm that only in a range from 574 nm to 685 nm, the lasing action can be observed. Then, we adjust the temperature of the sample and measure the lasing spectrum from the DCM-doped holographic polymer dispersed liquid crystal grating with a grating period of 610nm. There is an obvious 4.9 nm blueshift from 627.9 nm to 623 nm for the lasing wavelength with the temperature increasing from 20℃ to 65℃.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 60277033, 50473040, 19974046, 59973020)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 60277033, 50473040, 19974046, 59973020).
    [1]

    Sutherland R L, Natarajan L V, Tondiglia V P 1993 Chem. Mater. 5 1533

    [2]

    Bayin H X G, Shao X X, Cui J C, Li W H, Qi X D 2011 Opt. Precis. Eng. 19 56 (in Chinese) [巴音贺希格, 邵先秀, 崔继承, 李文昊, 齐向东 2011 光学精密工程 19 56]

    [3]

    Cui N D, Liang J Q, Liang Z Z, Zhou J W, Ning Y Q, Wang W B 2010 Opt. Precis. Eng 18 2549 (in Chinese) [崔乃迪, 梁静秋, 梁中翥, 周建伟, 宁永强, 王维彪 2010 光学精密工程 18 2549]

    [4]

    Tang Y G, Song N, Bayin H X G, Cui J C, Chen J Y 2010 Opt. Precis. Eng. 18 1989 (in Chinese) [唐玉国, 宋楠, 巴音贺希格, 崔继承, 陈今涌 2010 光学精密工程 18 1989]

    [5]

    He J, Zhou Z, Dong H J, Zhang G Y, Ou J P 2010 Opt. Precis. Eng. 18 2339 (in Chinese) [何俊, 周智, 董惠娟, 张广玉, 欧进萍 2010 光学精密工程 18 2339]

    [6]

    Sutherland R L, Natarajan L V, Tondiglia V P, Bunning T J, Adams W W 1994 Appl. Phys. Lett. 64 1074

    [7]

    Domash L H, Crawford G P, Ashmead A C 2000 SPIE 4107 46

    [8]

    Tanaka K, KatoK, Date M 1999 Jpn. J. Appl. Phys. 38 277

    [9]

    Zheng Z G, Li W C, Liu Y G, Xuan L 2008 Acta Phys. Sin. 57 7344 (in Chinese) [郑致刚, 李文萃, 刘永刚, 宣丽 2008 57 7344]

    [10]

    Deng S P, Li W C, Huang W B, Liu Y G, Lu X H, Xuan L 2011 Acta Phys. Sin. 60 (in Chinese) [邓舒鹏, 李文萃, 黄文彬, 刘永刚, 鲁兴海, 宣丽 2011 60]

    [11]

    Zhang B, Liu Y J, Xu K S 2004 Acta Phys. Sin. 53 1850 (in Chinese) [张斌, 刘言军, 徐克璹 2004 53 1850]

    [12]

    Zhang B, Liu Y J, Jia Y, Xu K S 2003 Acta Phys. Sin. 52 91 (in Chinese) [张斌, 刘言军, 贾瑜, 徐克璹 2003 52 91]

    [13]

    Li W C, Zheng Z G, Liu Y G, Song J, Xuan L 2010 Opt. Precis. Eng. 18 1504 (in Chinese) [李文萃, 郑致刚, 刘永刚, 宋静, 宣丽 2010 光学精密工程 18 1504]

    [14]

    Jakubiak R Bunning T J, Vaia R A Natarajan L V, Tondiglia V P 2003 Adv. Mater 15 241

    [15]

    Lucchetta D E Criante L Francescangeli O Simoni F 2004 Appl. Phys. Lett. 84 837

    [16]

    Hsiao V K S, Lu C, He G S, et al 2005 Opt. Express. 13 3787

    [17]

    Liu Y J, Sun X W, Shum P, et al 2006 Appl. Phys. Lett. 88 061107

    [18]

    Deng S P, Li W C, Huang W B, Liu Y G, Lu X H, Xuan L 2011 Acta Phys. Sin. 60 056102 (in Chinese) [邓舒鹏, 李文萃, 黄文彬, 刘永刚, 鲁兴海, 宣丽 2011 60 056102]

    [19]

    Qi J 2003 Ph. D. Dissertation (Rhode Island: Brown University)

    [20]

    Kogelnik H, Shank C V 1972 J. Appl. Phys. 43 2327

    [21]

    Li J, Gauza S, Wu S T 2004 J. Appl. Phys. 96 19

    [22]

    Zhu X L, Lo D 2001 J. Opt. A: Pure Appl.Opt. 3 225

  • [1]

    Sutherland R L, Natarajan L V, Tondiglia V P 1993 Chem. Mater. 5 1533

    [2]

    Bayin H X G, Shao X X, Cui J C, Li W H, Qi X D 2011 Opt. Precis. Eng. 19 56 (in Chinese) [巴音贺希格, 邵先秀, 崔继承, 李文昊, 齐向东 2011 光学精密工程 19 56]

    [3]

    Cui N D, Liang J Q, Liang Z Z, Zhou J W, Ning Y Q, Wang W B 2010 Opt. Precis. Eng 18 2549 (in Chinese) [崔乃迪, 梁静秋, 梁中翥, 周建伟, 宁永强, 王维彪 2010 光学精密工程 18 2549]

    [4]

    Tang Y G, Song N, Bayin H X G, Cui J C, Chen J Y 2010 Opt. Precis. Eng. 18 1989 (in Chinese) [唐玉国, 宋楠, 巴音贺希格, 崔继承, 陈今涌 2010 光学精密工程 18 1989]

    [5]

    He J, Zhou Z, Dong H J, Zhang G Y, Ou J P 2010 Opt. Precis. Eng. 18 2339 (in Chinese) [何俊, 周智, 董惠娟, 张广玉, 欧进萍 2010 光学精密工程 18 2339]

    [6]

    Sutherland R L, Natarajan L V, Tondiglia V P, Bunning T J, Adams W W 1994 Appl. Phys. Lett. 64 1074

    [7]

    Domash L H, Crawford G P, Ashmead A C 2000 SPIE 4107 46

    [8]

    Tanaka K, KatoK, Date M 1999 Jpn. J. Appl. Phys. 38 277

    [9]

    Zheng Z G, Li W C, Liu Y G, Xuan L 2008 Acta Phys. Sin. 57 7344 (in Chinese) [郑致刚, 李文萃, 刘永刚, 宣丽 2008 57 7344]

    [10]

    Deng S P, Li W C, Huang W B, Liu Y G, Lu X H, Xuan L 2011 Acta Phys. Sin. 60 (in Chinese) [邓舒鹏, 李文萃, 黄文彬, 刘永刚, 鲁兴海, 宣丽 2011 60]

    [11]

    Zhang B, Liu Y J, Xu K S 2004 Acta Phys. Sin. 53 1850 (in Chinese) [张斌, 刘言军, 徐克璹 2004 53 1850]

    [12]

    Zhang B, Liu Y J, Jia Y, Xu K S 2003 Acta Phys. Sin. 52 91 (in Chinese) [张斌, 刘言军, 贾瑜, 徐克璹 2003 52 91]

    [13]

    Li W C, Zheng Z G, Liu Y G, Song J, Xuan L 2010 Opt. Precis. Eng. 18 1504 (in Chinese) [李文萃, 郑致刚, 刘永刚, 宋静, 宣丽 2010 光学精密工程 18 1504]

    [14]

    Jakubiak R Bunning T J, Vaia R A Natarajan L V, Tondiglia V P 2003 Adv. Mater 15 241

    [15]

    Lucchetta D E Criante L Francescangeli O Simoni F 2004 Appl. Phys. Lett. 84 837

    [16]

    Hsiao V K S, Lu C, He G S, et al 2005 Opt. Express. 13 3787

    [17]

    Liu Y J, Sun X W, Shum P, et al 2006 Appl. Phys. Lett. 88 061107

    [18]

    Deng S P, Li W C, Huang W B, Liu Y G, Lu X H, Xuan L 2011 Acta Phys. Sin. 60 056102 (in Chinese) [邓舒鹏, 李文萃, 黄文彬, 刘永刚, 鲁兴海, 宣丽 2011 60 056102]

    [19]

    Qi J 2003 Ph. D. Dissertation (Rhode Island: Brown University)

    [20]

    Kogelnik H, Shank C V 1972 J. Appl. Phys. 43 2327

    [21]

    Li J, Gauza S, Wu S T 2004 J. Appl. Phys. 96 19

    [22]

    Zhu X L, Lo D 2001 J. Opt. A: Pure Appl.Opt. 3 225

  • [1] 王志鹏, 关宝璐, 张峰, 杨嘉炜. 内腔亚波长光栅液晶可调谐垂直腔面发射激光器.  , 2021, 70(22): 224208. doi: 10.7498/aps.70.20210957
    [2] 刘丽娟, 孔晓波, 刘永刚, 宣丽. 基于液晶/聚合物光栅的高转化效率有机半导体激光器.  , 2017, 66(24): 244204. doi: 10.7498/aps.66.244204
    [3] 岱钦, 吴杰, 邬小娇, 乌日娜, 彭增辉, 李大禹. 染料掺杂聚合物分散胆甾相液晶薄膜激光特性研究.  , 2015, 64(1): 016101. doi: 10.7498/aps.64.016101
    [4] 刘丽娟, 黄文彬, 刁志辉, 张桂洋, 彭增辉, 刘永刚, 宣丽. 基于聚合物支撑形貌液晶/聚合物光栅的低阈值分布反馈式激光器.  , 2014, 63(19): 194202. doi: 10.7498/aps.63.194202
    [5] 张兴坊, 闫昕. 金纳米球壳表面等离激元共振波长调谐特性研究.  , 2013, 62(3): 037805. doi: 10.7498/aps.62.037805
    [6] 刘永军, 王斐儒, 孙伟民, 刘晓颀, 张伶莉. 胆甾相液晶激光器的调谐特性研究.  , 2013, 62(7): 076101. doi: 10.7498/aps.62.076101
    [7] 刁志辉, 黄文彬, 邓舒鹏, 刘永刚, 彭增辉, 姚丽双, 宣丽. 基于低散射和高增益全息液晶/聚合物光栅的分布反馈式激光器.  , 2013, 62(3): 034202. doi: 10.7498/aps.62.034202
    [8] 倪家升, 赵燕杰, 王昌, 彭刚定, 刘统玉, 常军, 孙志慧. 分布反馈式光纤激光器线宽特性及其展宽机理研究.  , 2012, 61(8): 084205. doi: 10.7498/aps.61.084205
    [9] 裴丽, 刘观辉, 宁提纲, 高嵩, 李晶, 张义军. 基于偏振稳定双波长保偏光纤光栅激光器的可调谐微波/毫米波产生技术.  , 2012, 61(6): 064203. doi: 10.7498/aps.61.064203
    [10] 安颖, 杜振辉, 刘景旺, 徐可欣. 激光自外差相干测量中分布反馈半导体激光器电流调谐非线性的补偿方法.  , 2012, 61(3): 034207. doi: 10.7498/aps.61.034207
    [11] 邓舒鹏, 李文萃, 黄文彬, 刘永刚, 彭增辉, 鲁兴海, 宣丽. 基于全息聚合物分散液晶的有机二维光子晶体激光器的研究.  , 2011, 60(8): 086103. doi: 10.7498/aps.60.086103
    [12] 李文萃, 刘永刚, 宣丽. 表面摩擦处理对全息聚合物分散液晶光栅电光特性的影响.  , 2011, 60(4): 046101. doi: 10.7498/aps.60.046101
    [13] 刘艳, 汪磊石, 陶沛琳, 冯素春, 尹国路, 任文华, 谭中伟, 简水生. 波长可调谐取样光纤光栅激光器的输出特性研究.  , 2011, 60(2): 024207. doi: 10.7498/aps.60.024207
    [14] 邓舒鹏, 李文萃, 黄文彬, 刘永刚, 鲁兴海, 宣丽. 基于透射式液晶/聚合物光栅的分布反馈式激光器的研究.  , 2011, 60(5): 056102. doi: 10.7498/aps.60.056102
    [15] 郑继红, 钟阳万, 温垦, 骆鑫盛, 庄松林. 电控聚合物分散液晶全息透镜及特性研究.  , 2010, 59(3): 1831-1838. doi: 10.7498/aps.59.1831
    [16] 周可余, 叶辉, 甄红宇, 尹伊, 沈伟东. 基于压电聚合物薄膜可调谐Fabry-Perot滤波器的研究.  , 2010, 59(1): 365-369. doi: 10.7498/aps.59.365
    [17] 郑致刚, 李文萃, 刘永刚, 宣 丽. 双重复合式液晶/聚合物电调谐光栅的制备.  , 2008, 57(11): 7344-7348. doi: 10.7498/aps.57.7344
    [18] 王义平, 陈建平, 李新碗, 周俊鹤, 沈 浩, 施长海, 张晓红, 洪建勋, 叶爱伦. 快速可调谐电光聚合物波导光栅.  , 2005, 54(10): 4782-4788. doi: 10.7498/aps.54.4782
    [19] 张 斌, 刘言军, 徐克璹. 全息聚合物弥散液晶器件电光特性的研究.  , 2004, 53(6): 1850-1855. doi: 10.7498/aps.53.1850
    [20] 张斌, 刘言军, 徐克舒, 贾 瑜. 全息聚合物弥散液晶材料衍射特性的优化.  , 2003, 52(1): 91-95. doi: 10.7498/aps.52.91
计量
  • 文章访问数:  7154
  • PDF下载量:  718
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2011-08-26
  • 修回日期:  2011-10-14
  • 刊出日期:  2012-06-05

/

返回文章
返回
Baidu
map