Hg0.72Cd0.28Te扫描隧道谱的模型解释

本工作应用截面扫描隧道显微镜（XSTM）研究了分子束外延生长的Hg_0.72Cd_0.28Te薄膜。扫描隧道谱（STS）测量显示, 此碲镉汞材料的电流-电压（I/V）隧道谱呈现的零电流平台宽度（隧道谱表观带隙）比其实际材料带隙增大约130%,说明存在明显的针尖诱导能带弯曲（TIBB）效应。应用扫描隧道谱三维TIBB模型计算发现低成像偏压测量时获取的I/V隧道谱数据与理论计算结果有令人满意的一致性。然而较大成像偏压时所计算的I/V谱与实验谱线在较大正偏压区域存在一定偏离。这是由于目前的TIBB模型未考虑带带隧穿,缺陷辅助隧穿等碲镉汞本身的输运机制对隧道电流的影响造成的。     

脉冲激光诱导TiO2/SiO2薄膜表面损伤性能实验

高功率的激光系统对光学元件的抗激光损伤性能的要求不断提高。主要研究薄膜在脉冲激光诱导作用下的损伤特性及其机理,实验采用YAG脉冲激光器对TiO2/SiO2薄膜样片进行1-on-1方式的激光诱导。实验结果表明:采用低能量激光诱导对薄膜的光学透过率影响不大。经低能量激光诱导后,薄膜的表面结构缺陷得以修复,表面结构趋于完整,变得均匀和细腻。脉冲激光诱导TiO2/SiO2薄膜样片,激光能量阶较小时,其损伤阈值随能量增加而增加,损伤阈值最大可增加1倍;激光能量阶较大时,其损伤阈值随能量增加而减小。     

脉冲激光对石英基底Ta2O5/SiO2滤光膜的损伤效应研究

随着高能激光系统的发展,对光学薄膜抵抗激光损伤能力的要求越来越高,而激光脉宽是脉冲激光对薄膜损伤行为的重要影响因素。针对Ta₂O₅/SiO₂多层膜,基于1-on-1测试方法,分析其在飞秒、皮秒、纳秒激光作用下的损伤特性。测得800 nm飞秒激光作用下的损伤阈值为1.67 J/cm₂;532 nm和1 064 nm皮秒激光作用下的损伤阈值分别为1.08 J/cm²和1.98 J/cm²;532 nm和1 064 nm纳秒激光作用下的损伤阈值分别为9.39 J/cm₂和21.57 J/cm₂,并使用金相显微镜观察了滤光膜的损伤形貌。实验结果表明：飞秒激光对滤光膜的损伤机理主要是多光子电离效应,而皮秒和纳秒激光对滤光膜的损伤机制主要是热效应。滤光膜在飞秒激光作用下的损伤阈值与皮秒激光作用下的损伤阈值相当,纳秒激光作用下的损伤阈值要高一个数量级,透射通带外损伤阈值约为通带内损伤阈值的2倍。     

CO2激光抑制熔石英损伤增长的研究进展

综述了熔石英光学材料激光诱导损伤增长机制,定性地描述了CO₂激光抑制损伤增长的物理过程。总结了近几年CO₂激光修复所取得的进展,最后阐述了目前CO₂激光抑制损伤增长所存在的问题和今后需努力突破的方向。     

光子晶体光纤CO2气体传感器的研究

为了能高灵敏度地检测CO₂气体的体积分数,基于红外光谱吸收原理,设计了一种以9m长的空芯光子晶体光纤作为传感单元的CO₂气体传感器。利用该传感器测量了不同体积分数的CO₂在同一吸收波长下的吸收光谱图。结果表明,气体的吸收光强和气体的体积分数之间呈线性变化,与比尔-朗伯定律一致;传感器的灵敏度可达4.389×10-5W。可通过加长光子晶体光纤的长度,来增加气体吸收的有效距离,使传感系统获得较高灵敏度。     

飞秒激光作用下光整流晶体的损伤阈值分析

光整流效应是产生太赫兹波的有效途径之一,而产生高功率太赫兹波则需要采用高强度的飞秒激光激励光整流晶体,但激光强度过大会造成晶体损伤,从而严重影响高功率太赫兹波的输出。因此,对光整流晶体的损伤阈值进行研究具有重要的理论意义与实用价值。通过对飞秒激光与非线性光整流晶体材料相互作用物理过程进行分析,建立了飞秒激光作用下光整流晶体损伤阈值的预估模型,比较分析了铌酸锂、碲化锌和硒化锌三种晶体材料的损伤阈值随飞秒激光脉宽的变化规律。结果表明,当飞秒激光的脉宽相对较小时,光致电离在整个作用过程中占主导地位,随着脉宽的增大,雪崩电离逐渐起主要作用;雪崩电离速率和光致电离速率均与晶体的禁带宽度密切有关,光整流晶体材料禁带宽度越大,晶体材料的损伤阈值越高;铌酸锂晶体的损伤阈值明显高于碲化锌和硒化锌晶体,更适合用于高功率太赫兹波的产生。     

重频脉冲CO2激光损伤K9玻璃的实验

对脉冲CO2激光在不同重频模式下损伤K9玻璃进行了实验研究。采用输出能量为10 J,脉宽为90 ns,重复频率在100 Hz至300 Hz之间连续可调的脉冲CO2激光器,对K9玻璃样品进行了激光损伤实验,观察到两次不同重频条件下样品的损伤形貌。实验结果表明,重频越高,对样品的损伤程度就越严重;应力损伤成为K9玻璃激光损伤的最主要的原因,在重频强激光的辐照下,K9玻璃表面出现强烈的等离子体闪光,伴随明显的熔融气化破坏,并形成等离子体爆轰波。爆轰波对玻璃材料产生了严重的力学冲击作用,这种应力作用足以对K9玻璃造成毁灭性破坏。运用有限元分析对激光辐照K9玻璃的温度与应力分布进行仿真,其计算结果与实验基本吻合。     

KDP晶体激光损伤的研究

报道了散射颗粒、焦斑面积和非线性吸收等对ＫＤＰ晶体激光损伤的影响。研究了ＫＤＰ晶体的多脉冲损伤。     

CO2激光陀螺

由于CO₂谱线的均匀加宽特性,人们通常假定：反旋模式的竞争与熄灭将使采用普通环状谐振腔的CO2激光陀螺不能稳定工作。美帝通用电气公司电子学实验室的雅可布斯（G. B. Jacobs)已在一种小型流动CO2气体系统中获得相当稳定的陀螺效应,锁频在1千赫的量级。     

高重频激光对激光导引头的干扰效果

讨论了高重频激光对激光导引头的干扰机理,分析了高重频干扰激光的重复频率、干扰功率和激光导引头波门宽度、自动增益控制(AGC)等因素对干扰效果的影响.研究发现干扰激光频率不满足"频率波门关系"也可取得很好的干扰效果,并对其进行了理论分析.     

长寿命重复频率TEA CO_2激光器

本文报导同时采用光预电离和电晕放电预电离方法,实现了 TEA CO_2激光器无 He 一个大气压下的正常运转。进行了寿命实验,在两种不同情况下工作气体使用寿命大于1×10~6脉冲。用内部循环并冷却工作气体的方法使器件可以在20脉冲/秒的重复频率下工作。     

窄禁带Hg0.79Cd0.21Te的红外光致发光

对常规傅里叶变换发光测量方法进行改进,引入双调制技术,消除了室温背景黑体辐射在４μｍ至５μｍ以上区域对光致发光测量带来的严重干扰,在１０μｍ红外波段得到了组分ｘ＝０．２１窄禁带ＨｇＣｄＴｅ的光致发光光谱,对光谱的主要结构地进行了指认,发现存在于这种材料中的４ｍｅＶ的杂质能级,其来源是材料中的浅杂质。     

高重复频率TEA CO2激光器

本文报导了一种封离式内循环高重复频率TEA CO2激光器的设计与制作,并给出了基本参数及初步实验结果.     

改进型高重复率TEA CO2激光器特性

本文介绍了改进型高重复率小型TEA CO2激光器的结构和特性.在30Hz重复率下工作时,每脉冲输出能量达到100mJ.     

Persistent photoconductivity of amorphous Hg0.78Cd0.22Te: In films

The persistent photoconductivity (PPC) of amorphous Hg_0.78Cd_0.22Te: In films has been studied under illumination by super-bandgap light (a He-Ne laser, hν=1.96 eV, 30 mW/cm²) and sub-bandgap light (1000 K Blackbody source, the largest photon energies hν_p=0.42 eV, 8.9 mW/cm²) in the range of 80-300 K. The persistent photoconductivity effect increases with increase in illumination intensity and illumination time. However, it decreases with increase in working temperature. The non-exponential decay of photoconductivity implies the presence of continuous distribution of defect states in amorphous Hg_0.78Cd_0.22Te: In films. These results indicate that the decay of photoconductivity is not governed by the carrier trapped in the intrinsic defects, but it may be due to light-induced defects under light illumination.     

非晶碲镉汞薄膜的暗电导与光电导

This paper reports the dark conductivity and photoconductivity of amorphous Hg_(0.78)Cd_(0.22)Te thin films deposited on an Al_2O_3 substrate by RF magnetron sputtering.It is determined that dark conduction activation energy is 0.417 eV for the as-grown sample.Thermal quenching is absent for the as-grown sample during the testing temperature zone,but the reverse is true for the polycrystalline sample.Photosensitivity shows the maximum at 240 K for amorphous thin films,while it is higher for the as-grown ...     

高频激励横流CO2激光器的实验研究

本文在实验上在气压为120mba、100mba和80mba,气压比为CO2:N2:Ar=7:46.5;46.5,间隙为20mm,26mm和27mm,电极直径为12mm、长为700mm的情况下,对网络的高频传输特性,间隙高频放电的伏安特性及激光功率输出特性进行了一定的研究,在国内首次得到高频激励横流CO2激光器400W的激光输出.注入功率密度达20W/cm3,与相同条件下的直流针板式激光器相比最大注入功率提高了约一倍,最大电光转换效率为9%.     

新型高重复频率脉冲CO2 激光器

报道了一种新型高重复频率的脉冲CO2激光器。该型激光器结构紧凑,激光器外型尺寸为300 mm300 mm300 mm,工作气体放电增益体积为12103mm3,谐振腔的长度为310 mm。为了获得大体积均匀稳定的气体放电,激光器采用了紫外电晕预电离方式。在激光器自由运转时,单脉冲激光的输出能量达到15 mJ,输出脉冲的半高全宽为70 ns。激光器采用紧凑型高速涡轮增压风机,在一个大气压的条件下,气流循环速度超过100 m/s,激光脉冲重复频率为1.5 kHz,采用大体积强迫冷却和气体主动置换技术,可以获得较长时间激光稳定输出。在已有的实验基础上,采用光栅调谐,可快速准确地实现高重复频率脉冲CO2激光器的谱线选支输出。     

高气压连续CO2激光器的输出功率

<正>随气体压力增加,单位时间流过激光器的激活介质增加,可望获得较大的输出功率,并能改善器件的封闭寿命和输出稳定性.待研究的装置见图1.在些装置中,以金属板ABCD为阳极,EFGK为阴极(可以是管、板或针状),极问距离AE=H.假定电子密度n在正柱区