基于太赫兹时域光谱技术的磺胺甲噁唑多晶型现象

磺胺甲噁唑(SMX)作为典型的一类光谱抗生素,经常被用于敏感菌引起的各类感染。由于其晶体内部结构的不同,SMX 将以两种不同的多晶型形式存在。不同晶型常常具有不同的物理化学性质,这些差异可能会对药物的流动性、稳定性以及药效等有较大影响。新兴发展起来的太赫兹光谱技术对于分子间弱的相互作用及大分子的骨架振动、偶极子的旋转和振动跃迁以及晶体中晶格的低频振动吸收都非常敏感,在药物以及生物等领域获得了重要的应用。利用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术在室温下对两种不同多晶型SMX 类药物在0.2~1.5 THz 范围内进行了光谱测量,得到对应的吸收谱,发现其在太赫兹波段都有明显的特征吸收峰,可作为其指纹谱用于该类药物多晶型的识别。不同温度下(95~296 K)获得太赫兹时域波形以及对应的频域吸收谱图,结果发现时域波形以及频域吸收谱均与温度呈现规律变化。该研究结果表明THz-TDS 技术药物与生物领域研究、区分药物分子多晶型现象等方面具有重要的应用。     

连续钛宝石激光器光折变位相共轭外腔的实验研究

利用Ce：BaTiO3晶体构成的自抽运位相共轭(SPPC)外腔，改善了连续钛宝石激光器的工作特性，使得激光输出阈值由未加位相共轭腔时的4．7W下降到加位相共轭腔时的3．6W，斜率效率由26％上升为30％。利用外腔激光理论对该实验结果进行了合理的分析。此外，由于位相共轭自扫描效应，导致了输出光中心频率在反馈后3min时蓝移了142MHz，在6min时红移了243MHz。通过直接测量暗条件下自抽运位相共轭反射率的衰减，得到了自抽运位相共轭光栅的暗存储特性。在暗条件下，位相共轭反射率在开始的1．5h内由80．5％下降到75％，随后缓慢下降，到17h位相共轭反射率仍保持在74％。     

超短激光脉冲宽度的实时测量一自相关仪

介绍了用扫描自相关的方法实时测量皮秒（ｐｓ）、飞秒（ｆｓ）锁模激光的 脉冲宽度。     

光学薄膜激光预处理的研究

指出激光预处理是改善光学薄膜质量、提高其损伤阈值的行之有效的技术方案。实验表明,采用能量分级提升的方法,利用小光斑激光扫描,对不同制备工艺、不同材料的薄膜样品及其它光学材料进行激光预处理,不仅可以有效地消除薄膜元件表面的杂质、缺陷或吸附的水分等,而且普遍地提高了薄膜基体的损伤阈值。     

紫外可调谐辐射微机波长自动跟踪系统

脉冲染料激光器的可见光波段辐射通过共线倍频和非共线混频实现紫外波段的连续可调谐输出。本文比较了波长自动跟踪的开环和闭环两种型式的跟踪方法,用微机实现了分割光斑跟踪的闭环控制,获得的波长自动跟踪效率大于90%。     

超短激光脉冲宽度的实时测量——自相关仪

介绍了用扫描自相关的方法实现测量皮秒、飞秒锁模激光的脉冲宽度。     

基于光子混频连续太赫兹波的厚度检测

为了将光子混频的连续太赫兹波透射成像系统应用于样品厚度检测中,采用该系统获得的相位信息对样品进行了2维厚度测量。利用两个外腔半导体结构的激光器搭建了基于光子混频的连续太赫兹波透射成像系统,并利用X-Y 2维电动平移台放置样品进行点点扫描成像。该系统可同时获得样品的幅度信息和相位信息,在太赫兹波辐射频率0.47THz时,系统信噪比可达68dB。计算得出的厚度值与实际样品的厚度值最大相差0.02mm;另外还分析了平行平面样品干涉效应和样品不同透射强度对厚度测量的影响。结果表明,样品折射率越高,平行平面干涉效应对厚度测量影响越大;样品透射系数越大,测量精度也越高。当样品太赫兹波透射系数大于0.5时,厚度测量精度优于2.0%。     

掺铒钒酸钇（Er：YVO4）的光学性能

测定了晶体的透过率谱,计算了Er^3 离子在YVO4晶体中的吸收截面。由积分吸收截面的公式拟合出唯象强度参量Ωt,并应用Judd-Ofelt理论计算出振子强度fJ1J^1、辐射跃迁几率AJ,J^1,无辐射跃迁几率WJ,J－1和荧光辐射寿命TJ,并根据这些光学参量,比较了掺铒钒酸钇（YVO4）晶体与掺铒YAG的激光输出和阈值等光学性能,讨论了钒酸钇（YVO4）晶体用作激光晶体的优点。     

带光纤位相共轭器的激光振荡-放大系统

介绍了采用光纤作为位相共轭镜应用于 MOPA(Master- Oscillator- Power- Amplifier)系统的初步实验 ,利用单向环形腔振荡器输出并经一级放大 ,将放大后输出激光耦合到光纤中获得了位相共轭激光输出。当重复频率在 1～ 30 Hz变化时 ,远场发散角为 0 .6～ 0 .9mrad,相应的 M2数在 1.1～ 1.6之间变化。     

维甲酸和叶酸的太赫兹光谱

利用太赫兹时域光谱技术（THz-TDS）在室温下对两种抗肿瘤维生素类药物维甲酸和叶酸在0.2～1.8 THz范围内进行了光谱测量,得到对应的吸收谱和折射率谱,发现叶酸和维甲酸在太赫兹波段都有明显的特征吸收峰,可作为其在太赫兹波段的指纹谱用于药物分子识别。同时,采用Gaussian03软件进行了单分子的密度泛函理论模拟,模拟中采用B3LYP结合高斯型基组6～31 G（d,p）,理论计算与实验结果基本吻合。另外,采用Gaussian-View3.0对叶酸和维甲酸在THz波段的特征吸收峰进行了指认。结果证明:利用太赫兹光谱技术结合密度泛函理论模拟对两种抗肿瘤维生素类药物分子识别及其新药研制具有一定的参考意义。