Theoretical investigations on the spin Hamiltonian parameters for Er3+ ion in LiYF4

The spin Hamiltonian parameters g_∥, g_⊥, A_∥ and A_⊥ for Er³⁺ ion in LiYF₄ are investigated by using the perturbation formulas of these parameters for a 4f¹¹ ion in tetragonal symmetry. In these formulas, the contributions to the spin Hamiltonian parameters from the second-order perturbation terms and the admixtures of different states are considered. The relevant crystal field parameters are calculated from the superposition model and the local structural parameters of the Y³⁺ site occupied by impurity Er³⁺. The theoretical optical spectra within ⁴I_15/2 and ⁴I_13/2 states and the spin Hamiltonian parameters obtained in this work are consistent with the observed values.     

顶部发射绿色磷光OLED的制备与瞬态性能研究

用磷光材料Ir(ppy)3制备了高效率顶部发射绿色有机发光二极管(OLED),器件的结构为:ITO/Ag/NPB/Ir(ppy)3(5wt%):TPBI/TPBI/LiF/Al。研究发现与传统的无微腔结构器件相比顶部发射器件的性能有大幅度提高,其最大效率为18cd/A。通过使用F-P腔,器件的电致发光(EL)寿命由7.6μs降低为7.1μs,有效地缓解了效率随电流密度增大而下降的问题。顶部发射器件EL共振的主峰位于505nm处,发射光谱半峰宽(FWHM)窄化为23nm,色纯度为(x=0.122,y=0.671),发射光随探测角度变化较小。最后,分析了其瞬态光电性能变化原因。     

基于同时多表面设计原理的非球面成像光学系统初始结构构造方法研究北大核心CSCD

设计非球面光学系统,尤其是含有多个非球面光学表面的光学系统,合理的初始结构可以有效地减少设计工作量,提高后续的优化效率,本文提出利用同时多表面(simultaneous multiple surfaces,SMS)设计原理构建初始结构的方法,并且分析了其在成像光学系统设计中的像差特性,根据分析提出了利用SMS方法开展非球面光学系统初始结构设计的流程。最后使用该方法获得一款激光雷达接收装置的光学系统初始结构,经过进一步优化后,得到了工作中心波长850 nm,系统焦距20 mm,相对孔径为1/1.6,视场角为40°,总长小于30 mm的设计结果,验证了该方法在确定非球面光学系统初始结构方面的可行性。     

大视场仿生复眼光电成像探测技术的研究发展

大视场、小型、多模、轻量化、低成本光电探测器是下一代精确制导武器的发展关键,基于仿生复眼的新型大视场光电探测系统作为其中的一个重要方向得到了美国军方的高度重视。通过多个创新研究项目,美军期望发展出多型大视场多通道仿生复眼光电探测器,进而用于自主式制导弹药,强化下一代精确制导弹药的环境感知能力、突防对抗能力和作战效能等。简要分析了精确制导武器的未来发展需求,昆虫复眼的结构和特点;介绍了仿生复眼光电探测器在美军精确制导武器中的应用期望和发展设想;简要讨论了仿生复眼在复杂地形、城市环境作战武器装备中的应用优势,重点介绍了美国空军针对城市作战制导弹药正在研究和开发的系列大视场仿生复眼红外成像探测器项目以及研究过程;另外,阐述了多通道大视场仿生复眼半主动激光探测器的研究进展情况;最后,总结了仿生复眼技术在精确制导武器装备中的研究进展,提出了我国在该技术领域的发展建议。     

基于微分干涉仪的新型光纤声传感器

基于微分干涉仪原理，建立了一套新型光纤声传感器系统。对该系统进行了理论分析，建立了系统的数学模型，推导并分析了干涉仪的输出信号，并以宽频信号做声源进行了实验研究。实验结果与理论分析相吻合，解决了目前双干涉仪线性范围窄的问题，简化了信号处理电路，可使用低相干光源，并且系统不受外界缓变因素的影响，对宽频声源定位的误差小于1％。     

ZnS:Er量子点材料制备及其受激发光特性研究

在水性介质中，制备了ZnS：Er量子点，并对其的X射线（XRF）谱、X射线衍射（XRD）谱、透射电子显微镜（TEM）图像和光致发光（PL）谱进行了研究，确定了所制备的ZnS：Er量子点材料中Er的浓度，观测到ZnS：Er量子点呈粒径为4nm的近球型结构。利用LD激发，在LD不同电流强度下得到ZnS：Er量子点从波长1500nm到1650nm的宽谱发射，并随着电流强度的增加ZnS：Er量子点的发射强度明显增加，当电流强度达到1．5A时，1545nm波长处的发射峰更明显。     

基于线阵图像传感器的光纤光栅传感解调技术

对比线阵CCD，CMOS图像传感器和InGaAs图像传感器的原理、特点和性能，提出了基于InGaAs图像传感器的光纤光栅传感解调技术，并设计了基于线阵InGaAs图像传感器的光纤光栅传感解调系统，而且通过计算机控制单独对应力和温度变化进行了测量实验，得到了理想的结果．基于线阵InGaAs图像传感器的解调系统不但测量精度和分辨率很高，而且基本上实现了光纤光栅传感的智能化，为光纤光栅传感的工业化奠定了基础，具有很好的应用前景.     

Widely tunable multiwavelength filter based on cascaded long period fiber gratings

A temperature-controlled, continuously and linearly tunable multiwavelength filter based on cascaded long period fiber gratings has been realized. For the first time, a tunable wavelength range of 2.1 nm has been achieved with a temperature variation of 62°C and a regression coefficient of 0.997. The experimental results are in good agreement with the theory.     

Cathodoluminescence mapping and thermoluminescence of Pr3+ doped in a CaTiO3/CaGa2O4 composite phosphor

In order to probe the properties of the one pot prepared composite phosphor of CaTiO₃ and CaGa₂O₄, cathodoluminescence mapping, thermoluminescence and lifetime measurements were carried out. The structural study showed both irregular and rod shaped particles, which match with CaTiO₃ and CaGa₂O₄, respectively, according the x-ray maps. The cathodoluminescence spectrum showed emission peaks from ³P₀→³H₄ and ¹D₂→³H₄ transitions, with the earlier transition completely absent in CaTiO₃:Pr emission at room temperature. The diffuse reflectance spectrum showed a shifted band of the inter-valence charge transfer from 360 nm to 388 nm, which is not observable for CaTiO₃:Pr³⁺and CaGa₂O₄:Pr³⁺. Additionally, the phosphorescence decay curve was recorded and the presence of electron trapping centers was confirmed using thermoluminescence spectroscopy.