国际科技合作与交流专项项目(2011DFR11010)
- 作品数：7 被引量：6H指数：2
- 相关作者：任晓敏段晓峰黄永清王琦王俊更多>>
- 相关机构：北京邮电大学更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国际科技合作与交流专项项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学更多>>
- 一种新型双吸收层光探测器的设计和分析
- 2015年
- PIN光探测器是光纤通信系统和网络中的关键器件。量子效率和响应带宽是衡量光探测器性能的重要指标,并且这两个参数都与器件的吸收层密切相关。为了提高光探测器的性能,提出了一种新型双吸收层光探测器(即PINIP结构),利用侧腐蚀工艺减小双吸收层光探测器吸收层的结面积。对其性能进行了理论研究,结果表明该器件的量子效率达到了93%,同时响应带宽达到了26GHz,比传统结构的双吸收层光探测器提高了44%。
- 窦广栋黄永清段晓峰
- 关键词：光探测器量子效率频率响应
- 狭义相对论的前提与全速域狭义相对论理论模型的构建原则
- 2015年
- 基于笔者提出的弥聚子论的基本概念及其中对于主要反映超高速领域物质运动与时空之间关系的爱因斯坦狭义相对论(或称"高速狭义相对论")的尝试性拓展——预言了有可能显著存在于超低速领域的低速狭义相对论效应乃至有可能显著存在于超高速和超低速领域、同时涉及介于两者之间的常速领域的全速域狭义相对论效应,对爱因斯坦狭义相对论的前提进行了评述、质疑与修正,其要点包括:第一,指出了爱因斯坦在"以狭义相对性原理为前提"的名义下所做推导的前提超出了纯粹意义上的狭义相对性原理,它实际上隐含了独立且具有潜在局限性的"伽利略极限契合原理"和"线性时空变换假设";第二,指出了依据对电磁波运动的考察和狭义相对性原理而得出的光速不变原理在其意义和作用方面存在一定的局限性,而通过对实物体运动的考察则有可能获得等价于光速不变原理或较之更具普遍意义的能够作为狭义相对论前提的原理,从而有可能更深刻、更充分地反映狭义相对论效应的物理本质乃至引发狭义相对论的变革;第三,区分了光速不变原理与"固有常数光速个例性原理",指出了狭义相对性原理不仅寓于相关时空变换表达式的高度对称性之中,还必寓于其他与物理过程相关的原理之中;第四,依据前期研究成果对狭义相对论的前提进行了更新,即扬弃了光速不变原理并代之以先前提出的实物体运动存在速度上限和下限的"双极限速原理"及与之孪生的"双极限速质量-速度关联原理",并指出了在笔者所期待的狭义相对论的变革中恰当运用"伽利略极限契合原理"或将其推广为"洛仑兹极限契合原理"乃至推广为扬弃具体极限情形的"一般性极限契合原理"以及放弃"线性时空变换假设"转而依循"时空变换数学形式的开放性原则"的必要性.在此基础上,通过在上限速单极近�
- 任晓敏
- 关键词：狭义相对论伽利略变换
- 晶体外延生长模式的完备理论描述与“后S-K异质兼容生长模式”的预言被引量：1
- 2014年
- 指出了晶体外延生长模式现有理论描述的若干问题,包括:1弗兰克-范·德·默夫模式被描述为仅存在于衬底表面能优势度为正值的情形中,这和晶格失配度足够小的2种材料能够以该模式交替生长的实验事实不符;2对于不同的衬底表面能优势度,弗兰克-范·德·默夫模式与斯特兰斯基-克拉斯塔诺夫(S-K)模式之间的转换被描述为发生在某一固定的晶格失配度上,这显然是不合理的;3由弗兰克-范·德·默夫模式似可直接转换为沃尔默-韦伯模式,反之亦然,这一描述值得质疑.针对这些问题,提出了改进的、更加完备的理论描述,其中引入了"准弗兰克-范·德·默夫模式"的概念.在此基础上,提出了"后S-K异质兼容生长模式"的概念,并探讨了基于该模式实现高质量异质兼容体材料生长的可能性.
- 任晓敏王琦
- 关键词：光子集成光电集成
- 一种渐变掺杂型pin光探测器的高速响应性能研究被引量：1
- 2013年
- 高速光探测器是高速光纤通信系统和网络中的关键器件,它要求光探测器具有宽的频率响应带宽和高量子效率。垂直入光型pin光探测器的高速性能和量子效率均受到吸收层厚度的限制。为了改善其高速性能,采用InGaAsP材料作为吸收层以及限制层渐变掺杂的方法,对垂直入光型pin光探测器的高速响应性能进行了理论研究和仿真,结果表明,高速响应达到了40GHz。与不采用渐变掺杂浓度的同种结构光探测器相比,高速响应性能显著提高。
- 何文君黄永清段晓峰范鑫烨骆杨
- 关键词：光通信频率响应
- 物质波动性与粒子性的科学表征及光子与姗子的相互转化被引量：2
- 2015年
- 重新审视了笔者提出的弥聚子论中的全宇观波粒二象性关系的正确性,重点探究了作为微观、介观、宏观实物体抽象化存在的弥聚子的波动性与粒子性的表征问题,并得出了新的结论,即波动性的自然强度应以单位频率所蕴含的能量或单位波数所蕴含的动量来表征,而粒子性的自然强度则应以单位能量所对应的频率或单位动量所对应的波数来表征,进而得出了全宇观量子化变量在趋于宏观极限时取极小值的新见解,并给出了"双极归一化"波动性强度和粒子性强度的定义,从而完善了全宇观波粒二象性关系.继之,依据上述新见解,对笔者提出的全宇观不确定性原理进行了修正.同时,深化了对于姗子(笔者预言的一种物质形态)特性的了解,指出了光子与姗子相互转化的必然性和基本规则,导出了全宇观量子化变量上下限之间的定量关系,重新诠释了自发发射、受激发射和受激吸收这3个典型的物理过程,预言了第4个物理过程的存在,并给出了包含这4个物理过程的、拓展了的爱因斯坦关系.在此基础上,推测了姗子激射和实现"超级慢光"的可能性.最后,指出了量子场的真空起伏可能是弥聚子几率波行为产生的根源.上述工作使得弥聚子论进一步臻于完善,同时将光与物质相互作用的理论拓展为光子、姗子与物质相互作用的理论.
- 任晓敏
- 关键词：量子量子场几率波
- 全宇观万有作用力假说
- 2015年
- 基于弥聚子论对万有引力定律进行了拓展,提出了包含引力作用和斥力作用、普适于微观、介观和宏观领域的全宇观万有作用力假说,建立了全宇观万有作用力公式.其基本依据是:当实物体的弥聚宗量Bm从0变至∞时,由全宇观量子化变量hB表征的实物体的波动性从最大(hB=h)降至最小(hB=hΔ),而其粒子性则相应地从最小升至最大.其要点包括:1当一对实物体的粒子性一起达到其共同的上限时,万有引力定律对于这对实物体严格地成立;2在一般情况下,一对实物体之间万有作用力的性质(引力或斥力)与它们各自的全宇观量子化变量hB1、hB2以及彼此之间的距离r相关;3存在一个与上述实物体各自的波函数空间延伸线度S1和S2(分别由hB1和hB2决定)相关的临界距离rc,万有作用力的性质在r=rc时发生逆转:r>rc时表现为引力,r
- 任晓敏
- 关键词：万有引力粒子性固体物理学广义相对论
- 一种设计环形汇聚光栅反射镜的新方法被引量：2
- 2014年
- 提出了一种利用数学变换来快速设计环形汇聚光栅反射镜的方法.通过分析具体的物理场景,抽象出已有条形汇聚光栅的"线"汇聚特性与所要设计的"点"汇聚特性在数学上对应的变换关系,然后用该数学变换对条形汇聚光栅进行外形上的变换,外形变换后的条形光栅即为可以实现"点"汇聚的环形光栅.用有限元算法对设计的环形汇聚光栅进行仿真,仿真证明采用该方法设计的环形光栅可以很好地实现高反、高汇聚.采用这一方法,设计了直径为29.788μm的环形光栅反射镜,当垂直入射的径向偏振光从设计的环形光栅表面反射回来后将发生汇聚,汇聚焦点位于环形光栅表面10μm处.经计算,反射镜的数值孔径为0.8302,反射率为0.9163,在焦点所在的汇聚面上,汇聚光栅电场分布的半高宽为1.5548μm.
- 马长链黄永清段晓峰任晓敏王琦王俊张霞蔡世伟
