微管靶等离子体电子温度密度的空间分布

用高功率激光加热微管靶,观察到在软X光波段的Mg~(+10)能级粒子数反转.对微管靶作的二维诊断,得到了维管靶等离子体电子温度和密度的空间分布.     

类锂硅离子的软X射线放大

本文描述了最近进行的复合泵浦类锂硅离子软X射线激光增益实验结果。利用1m消像散掠入射光栅谱仪拍摄了平面硅靶线聚焦激光等离子体在5～12nm波长范围里的光谱。利用线聚焦激光等离子体轴向和非轴向光谱的时间积分强度比求得Si~(11+)5f-3d(8.89nm)和5d-3p(8.73nm)跃迁的增益系数分别为1.4和0.9cm~(-1);用轴向强度随线聚焦激光等离子体长度的变化得到离靶面300μm处的增益系数分别为1.5和1.4cm~(-1)。     

铜类氖离子能级上粒子数分布

采用等离子体复合抽运x射线激光模型，本文从四能级速率方程出发，计算了铜的类氖离子2p^6,2p^53s,2p^53p能级上的粒子数分布、反转、x激光增益系数与等离子体参数的关系。结果发现：电子温度的上升和自由电子密度的快速衰减都会影响体系粒子数反转的峰值和发生的区域。另外，理论结果也表明：在等离子体过高，过低的密度区域都不可能使3-3p态能级间发生粒子数反转。     

铜类氖离子能级上粒子数分布

采用等离子体复合抽运x射线激光模型,本文从四能级速率方程出发,计算了铜的类氖离子2p~6、2p~53s、2p~53p能级上的粒子数分布、反转、x激光增益系数与等离子体参数的关系。结果发现:电子温度的上升和自由电子密度的快速衰减都会影响体系粒子数反转的峰值和发生的区域。另外,理论结果也表明:在等离子体过高、过低的密度区域都不可能使3s-3p态能级间发生粒子数反转。     

互组合线共振光激发NaXI离子的粒子数反转研究

利用高功率钕玻璃激光辐照表面涂铝的氯化钠复合平面靶形成高度电离的等离子体,观察到了由类氦AlⅫ离子互组合线共振光激发泵浦产生的类氢NaⅪ离子相应于软X射线波段(λ_(54)=33.4nm)的粒子数反转.g_4N_5/g_5N_4=7.5.     

类锂离子软X射线激光实验研究

在上海光机所6路激光装置上成功地进行了软X射线激光增益实验,利用自制的一维空间分辨掠入射光栅光谱仪研究了1mm厚平板靶激光等离子体中铝和硅的类锂离子的自发发射放大(ASE)性能.实验表明,Al~(10+)离子的5f-3d跃迁(波长10.57nm)的时间积分发射强度随线状等离子体的长度非线性增长,相应的增益系数为2.3±0.7cm~(-1),最大增益长度乘积约为2; 空间分辨光谱显示增益最大的区域离靶面约440μm.     

吸收光谱法对Kr亚稳态浓度测量

近年来光泵浦惰性气体亚稳态激光在高能激光领域逐渐得到人们的关注。搭建了一台高压纳秒脉冲放电产生惰性气体亚稳态粒子的装置,该装置增益尺寸较长,便于后续开展激光增益和放大实验。利用窄线宽可调谐连续光源探测了该装置放电生成的Kr亚稳态(5s[3/2]_2)粒子数浓度,达1.3×10~(12) cm~(-3),该状态持续时间约为3μs,满足后续激光体系运行条件。测量过程中出现了吸收饱和现象,给粒子数浓度拟合带来了不确定性,设计的复合拟合方法解决了这一问题。     

软X射线区粒子数反转的记录

10~(11)瓦(100微微秒)7焦耳大功率激光轰击带Cu箔(8微米厚)冷阱的Mg靶,所产生的X光线谱被狭缝缝宽为35微米的T1AP三合一晶体谱仪(针孔、积分及空间分辨线谱)所记录。 观察所摄的X光积分线谱,可知Mg的1S4P-1S~2与1S3P-1S~2线谱强度相近,计及窗口校正有I_3/I_4=1.24,由于I_(nm)=1.6×10~(-19)A_(nm)N_n⊿E_(nm)及A_(nm)=4.3×10~7g_n/g_m(⊿E_(nm))~2,由此导出Mg类He离子n=4、3能级上集居数为N_4/N_3=1.49,即在1S4P-1S3P之间建立了能级粒子数反转(发射波长为155.5(?))。     

利用等离子体复合产生X射线激光

本文首先利用等离子体复合泵浦x激光模型,从四能级速率方程理论上计算出激光等离子体体系中要形成粒子数反转时,等离子体参数所需满足的上下限条件。在这个基础上,我们分析了各种结构靶对等离子体参数的影响,在实验中发现复合靶等离子体中镁的类氦离子在软x射线区有粒子数反转     

In_(0.53)Ga_(0.47)As/InP异质结的深能级

我们报道关于用液相外延生长的In_(0.53)Ga_(0.47)As/InP异质结雪崩光电二极管中的深能级。使用导纳光谱学和静态电容-电压枝术鉴别并研究了两个电子能级。发现一个能级仅位于InP层中,是激活能∈_(1A)=0.20±0.02ev的类似受主能级,其体密度为N_(1A)≈10~(15)cm~(-3)。该陷阱密度在In_(0.53).Ga_(0.47)As/InP异质界面上急剧升高到该区域内的背景载流子浓度的10倍左右。由于能带之间的排斥,在低温下陷阱的填充使得在异质界面上导带不连续从△∈_(?)=0.19ev降低到0.03ev。而第二个陷阱仅呈现In_(0.53)Ga_(0.47)As特性,其激活能∈_(tB)=0.16±0.01ev,体密度在3×10~(13)cm~(-3)和8×10~(13)cm~(-3)之间。     

InGaAsP/InP异质结界面态的变频C-V研究

本文利用自建的变频C-V测试系统测量分析了InGaAsP/InP异质结的界面态,结出其界面态密度和时间常数.实验结果表明,在界面同时存在快、慢界面态,其参数分别为快界面态:N_(s1)=7.3×10~(11)eV~(-1)·cm~(-2),τ_1=2.2×10~(-5)s慢界面态:N_(s2)=2.5×10~12eV~(-1)·cm~(-2),τ_Q=1.5×10~(-2)s     

超声速、后混合型气动激光器的增益特性

本文论述了在各种参量大范围变化下后混合型CO2气动激光器的增益系数的实验研究。把(CO2+He)混合到用拉伐耳喷嘴快速膨胀而致冷的N2超声流中，便能得到粒子数反转。发现增益系数依赖于离混合孔的距离和(CO2+He)的流量。随着(CO2+He)流量的增加，增益系数线性地增加，而对应于最大增益系数的离孔距离缩短。观测到增益为正的区域沿流动轴延伸约30厘米，在离孔111毫米的顺流处，最大增益是0.8米-1。根椐沿流动轴的压力和流速的测量，对增益系数进行了分析。     

Al/LB绝缘膜/Si结构界面态研究

I—V特性法表明单层LB聚酰亚胺膜(～0.5nm)MIS结构的界面态密度为10~(12)～10~(13)cm~(-2)eV~(-1)。对11和41层LB聚酰亚胺膜,DLTS测试得到的界面态密度分别为10~(12)～10~(13)和10~(11)～10~(12)cm~(-2)eV~(-1)。所有结果表明,在硅禁带中央附近具有较大的界面态密度。     

体内和表面复合中心对单晶硅太阳电池电学性能的影响

利用TCAD半导体器件仿真软件详细地分析了体内和表面复合中心对产业化P型单晶硅太阳电池电学性能的影响。重点分析了当复合中心存在于太阳电池体内和表面时,电池内量子效率、暗电流及转换效率的变化特点。结果表明:对于单晶硅太阳电池,存在体复合中心临界密度(≈1×10~(13) cm~(–3))和表面复合中心临界密度(≈1×10~(12)cm~(–3))。当体内和表面复合中心密度分别小于其临界密度时,复合中心对太阳电池内量子效率、暗电流、短路电流密度、开路电压及转换效率的影响较小。但当体内和表面复合中心密度大于其临界密度时,随着体内和表面复合中心密度的增大,太阳电池电学性能随之显著降低。     

H+NCl3+HI化学激光体系动力学模拟

为了对H+NCl3+HI体系进行优化,利用Matlab开发了化学动力学模拟计算程序,使用一维预混模型对产生NCl(a1Δ)-I传能化学激光的过程进行了化学动力学模拟计算.考察了不同温度下H原子,NCl3和HI的初始粒子数密度及其化学计量配比对小信号增益系数的影响.固定温度和H粒子数密度,通过在一定的粒子数密度范围内进行扫描计算,确定了最佳的NCl3/H和HI/H配比范围.最后对H,NCl3和HI的化学计量配比对最佳小信号增益系数及增益持续时间的影响进行了讨论.计算结果表明,当温度为400 K,初始H粒子数密度分别为1×1015 cm-3, 1×1016 cm-3和1×1017 cm-3时,最佳小信号增益系数可分别达到2.6×10-4 cm-1, 2.6×10-3 cm-3和2.6×10-2 cm-3,而相应NCl3/H和HI/H的初始粒子数密度化学计量配比分别为45%和11%.计算结果还发现,随温度的逐渐升高,获得最佳小信号增益系数的NCl3/H和HI/H的初始粒子数密度化学计量配比逐渐增大,而获得的最佳小信号增益系数也在增加.     

类铍离子(Z=21～92)的M1跃迁的X射线激光光谱的理论研究

根据全相对论多组态方法 ,采用GRASP2 程序 ,系统计算了类铍离子等电子序列 (Z =2 1～ 92 )禁戒跃迁(1s2 2 pnd) 1 (n=3～ 4) (1s2 2 p3-d )0 的能级间隔、自发跃迁系数和加权振子强度。结果表明 :高离化度 (q≥ 5 1)离子激发态禁戒跃迁的跃迁几率与中性原子的电偶极E1 的跃迁几率相当。在ICF和MCF高温激光等离子体中 ,其跃迁过程不容忽视。同时 ,对在双电子复合机制下实现粒子数反转的X射线激光工作物质进行了初步探讨。     

电子和Ar_2~+的复合

本文描述了用能量约100KeV,半宽为8毫微秒的电子束脉冲电离纯Ar气,通过观察电离气体电导率的时间衰减,在1～4大气压和电子平均能量为(2.8±0.4)eV 的条件下,测定了电子-Ar_2~+ 的有效复合速率常数α_(有效)。α_(有效)值在3.79×10~(-7)厘米~3/秒到1.23×10~(-7)厘米~3/秒之间。实验结果表明,α_(有效)与Ar的密度N_(Ar)成线性关系,α_(有效)=α_2+k_pN_(Ar),其中α_2为二体离解复合速率常数,k_p为以 Ar作为第三体的三体复合速率常数。由上式我们得到α_2=(5±2)×10~(-8)厘米~3/秒,k_p=(2.4±1.4)×10~(-27)厘米~6/秒。如果将Mehr等人和Shiu等人的实验结果外推到2.8eV,其α_2值为4.4×10~(-8)厘米~3/秒,与我们的测量值十分接近。我们的三体复合速率常数k_p 也符合修正的Thomson三体复合理论所估计的值。     

Si-SiO_2界面性质的研究Ⅰ——用准静态技术测量界面态的能量分布

本文简要地介绍了Si-SiO_2界面态的性质,较详细地讨论了准静态测量技术。在禁带中央,准静态技术的测量精度优于1×10~(10)ev~(-1)· cm~(-2)。用这种方法能测禁带中部大约0.6ev范围的界面态的能量分布。我们测量了不同氧化方法及退火处理的界面态分布。实验表明:高温H_2退火,磷处理及蒸发Al后在N_2中的合金均可降低界面态密度,增加反型时间。但H_2退火使界面净电荷密度增加。氧化后的界面态密度可作到低于5×10~(10)ev~(-1)·cm~(-2),而蒸Al合金后的界面态密度达到2×10~(10)ev~(-1)·cm~(-2)以下。     

连续波化学氧碘激光器的小信号增益和腔内损耗

本文用变耦合率方法和平行板转动最大损耗法分别测出小信号增益为1.60×10~(-3)cm~(-1)和1.75×10~(-3)cm~(-1),腔内损耗为12.0％,获得了饱和参量为3.00kw/cm~2,并将所得结果与其它报道作了比较。     

离子注入InSb平面型线列探测器的研究

采用n型InSb体晶材料。77K下的载流子浓度(1～3)×10~(14)cm~(-3),迁移率>5×10~5cm/V·S,位错密度<100/cm~2,用普通的工艺进行磨、抛,然后光刻成平面型16元线列。光刻胶作掩蔽层,进行Be~+注入,注入能量50～200keV,剂量10~(13)～10~(15)cm~(-2),然后经一定的