三维光子晶体的制备技术研究进展

光子晶体是周期性介电结构．它能象周期性原子结构中的电子禁带一样．产生光子禁带。自从1987年Yablonovitch提出光子晶体的概念以来，有关光子晶体的各种研究非常活跃。本文回顾了三维光子晶体的制备技术研究现状，旨在激发不同学科领域研究人员的想象力和创造力．使他们从一些可能的光子晶体制造途径中有所裨益．并将这种可能性转变为现实。     

三维光子晶体研究进展

光子晶体是电子晶体的光学相似物,它是一种周期性的介电结构物,根据晶体的对称性,其介电常数在空间是变化的.三维光子晶体具有完全的光子带隙,在该结构中某一能量范围,光子不能在任一方向传播,这种光学特性在科学上有重要的应用价值.阐述了三维光子晶体结构具有潜在的光学特性,介绍了一些制备方法和存在的难题,以及对未来三维光子晶体的展望.     

三维光子晶体及其制备技术研究进展

光子晶体是一种新概念人工结构功能材料,通过设计可以人为调控经典波的传榆.而三维光子晶体能产生全方向的完全禁带,具有更普遍的实用性.从结构、材料及应用探索3方面介绍了近几年来光学波段三维光子晶体的最新发展动向:以器件化为指导,逐步由简单媒质简单周期向复杂媒质复合周期结构方向发展,由胶体模板自组装等纯化学制备手段向物理化学方法相融合的多元技术扩展,其应用领域也由光电子器件、集成光路进一步拓展到光电对抗、光学探测、传感等.     

全息光子晶体的理论分析

提出用光学全息的方法来制作光子晶体,并且从理论上推导出光子晶体的周期结构,验证了光学全息方法实现光子晶体的可行性。     

光子晶体的制备方法

光子晶体是周期性的电介质结构,这种结构具有光子禁带,具有光子带隙是其最根本的特征。介绍制备光子晶体的主要方法:机械打孔法、层层堆积法、胶体自组装法、激光全息干涉法。     

光子晶体及其制备方法研究进展

光子晶体是具有光子能带及能隙的一类新型材料，具有奇特的性质和广阔的应用前景。本文简述了光子晶体的主要特征，重点阐述了三维有序结构光子晶体的制作方法，并介绍了调节光子带隙的手段。     

胶体阵列及三维光子晶体制备的研究进展

单分散的胶体颗粒能自发排列成胶体阵列,其长程有序结构能获得许多特殊的性质.胶体阵列被用作制备可见光及近红外波长范围的光子晶体的基础.以其为模板制备的反蛋白石结构可拥有全光子禁带,为新一代光子器件开发和应用带来了希望.介绍了单分散胶体颗粒的主流制备方法,归纳总结了胶体阵列制备的几种方法和国内外最新的相关报道,简述了其在制备三维光子晶体领域的最新进展以及该领域国内外的研究进展.     

有机光子晶体的制备

本文主要介绍了有机材料在制备光子晶体中的应用以及几种常用的制备方法.     

光子晶体传感器的研究进展

光子晶体是一类具有光子能带和带隙的新型光学材料,近年来已成为传感器技术领域的研究热点。光子晶体微腔、光子晶体波导、光子晶体光纤在传感器领域得到了广泛应用,而凝胶光子晶体、反蛋白石光子晶体、分子印迹光子晶体则实现了化学生物传感器的"裸眼检测技术"。重点分类介绍了一维、二维、三维光子晶体的制备及其在传感器领域的应用进展。     

自组装法制备聚苯乙烯光子晶体的研究进展

系统介绍了自组装法制备聚苯乙烯光子晶体的研究进展,综述了重力沉降、垂直沉降、电泳沉积、离心沉积、涂覆沉积和界面沉积等自组装方法的优缺点以及国内外研究的新进展;分析了微球粒径、悬浮液浓度、温度、湿度和压强等因素对组装效果的影响;阐述了自组装法制备聚苯乙烯光子晶体的发展趋势.     

电子束在微／纳制造中的应用进展

微纳加工技术推动着集成电路不断缩小器件尺寸和提高集成度,而电子束光刻在纳米光刻技术制作中是最好的方法之一。介绍了近年来电子束光刻技术的研究进展及其在微%纳器件研制中的重要作用。     

溶胶-凝胶TiO2薄膜的激光全息衍射特性

将全息图象以激光刻制的光栅条纹通过膜压的方法复制到溶胶-凝胶TiO2薄膜,在很大的视角范围内得到完整的再现.本文介绍了具有高折射率的溶胶-凝胶材料的选择和薄膜的制备方法;讨论了与再现全息图象有关的薄膜的光学特性.溶胶-凝胶TiO2薄膜的折射率n=1.8～1.9,薄膜厚度1～2 μm,正弦波状光栅,条纹深度大于100 nm对于增加全息图象的衍射效率是有利的.衍射效果随视角增大而加强,视角60°以上最好.     

有机大分子在有序多孔材料制备中的应用

多孔性材料广泛用于阻隔材料、结构材料、催化剂材料、分离与吸附等领域。随着纳米技术的迅速发展，高度有序的多孔性材料由于其在光电子、新型催化荆、高效吸附荆和分离介质、电极材料、生物医学领域种种潜在的用途而倍受瞩目。如何快速、高效地制备有序多孔材料是一项艰巨的任务。文中主要介绍有机大分子在有序多孔材料制备中的应用。     

四个干涉图法的双曝光全息干涉术测物体变形

本文用Ar~+激光器作光源,BSO晶体作记录介质,电视-微机系统作探测器,把四个干涉图法应用到双曝光全息干涉术上,从而实现了全息干涉图的自动计算,获得表面变形的大小、方向和形状的全信息。为验证该法的实用性,测试了薄板受应力后变形情况。     

一维杆状结构声子晶体扭转振动带隙研究

从椭圆杆的扭转振动方程出发，利用平面波展开法，给出了无限周期结构的一维声子晶体杆的扭转振动能带结构。发现一维声子晶体具有扭转振动带隙，并且分析了椭圆形状对带隙频率的影响。利用有限元方法计算了有限周期结构的椭圆杆的扭转振动频率响应，在带隙频率范围内频率响应具有明显的衰减。扭转振动是噪声及振动控制领域研究的主要对象之一，周期结构杆中存在扭转振动带隙为减振理论与应用提供了一种新的思路。     

基于双POD模型的空间相关三维随机风场数值模拟

POD法提供了一种高效、准确的风荷载模拟方法,通过对风场的功率谱密度矩阵进行Schur分解,得到一系列的特征值和特征向量,选取主要的几阶特征模态进行计算就可以得到比较精确的结果。该文讨论了具有空间相关性三维随机风场的数学模型,利用双POD模型和蒙特卡罗模拟法,详细描述了空间相关三维风场的数值模拟方法。通过大跨越输电塔三维风场的数值模拟研究表明,模拟的顺风向、横风向、竖直向风速的功率谱密度函数与理论值较为符合,并且具有较好的随机性。证实了该文提出的方法是一种高效、准确的结构三维风场模拟方法,并可应用于大跨空间结构、高层建筑及大跨度桥梁等结构之中。     

先驱体转化法制备碳纤维增强碳化硅复合材料的研究

本文采用有机硅先驱体聚碳硅烷转化成碳化硅制备连续碳纤维增强的碳化硅基复合材料。对其制备工艺,如碳纤维体积分数的控制、液相浸渍聚碳硅烷热解转化成碳化硅基体的致密化等进行了研究。结果表明,该工艺对制备连续纤维增强的陶瓷基复合材料是一种有效的方法,易于实现纤维和基体的成型、复合。致密化过程不损伤纤维。对其C/SiC复合材料的性能进行了表征,C纤维具有明显增韧碳化硅的效果,其断裂机制表现为韧性特征。     

溶胶-凝胶法TiO2涂层碳纤维增强铝基复合材料的研制

以钛酸丁酯为原料,醋酸为螯合剂,通过水解缩合制得TiO2溶胶.研究了溶胶-凝胶法在碳纤维上涂覆TiO2氧化物陶瓷的连续工艺,采用了IR、TG-DTA、XRD、SEM等分析表征手段.结果表明,溶胶液的粘度是决定涂层质量的关键因素,涂层有效的覆盖了碳纤维表面的裂纹和缺陷;与原纤维相比,锐钛矿型TiO2涂层碳纤维的抗氧化性和耐高温性能均有提高.涂层后碳纤维与熔融铝的润湿性和相容性明显改善,涂层有效的阻止了碳/铝界面反应,使预制丝强度明显提高.     

籽晶法YBCO超导块材的制备及其磁化性能研究

以ＳｍＢａＣｕＯ超导晶粒为籽晶，制备了具有大晶粒的ＹＢａＣｕＯ超导块材。磁化强度和交流磁化率表明该材料具有较强的磁通钉扎和良好的晶界妆特性，较强的磁通钉扎使大块样品在磁化后能冻结大量磁通，表现出很好的剩磁性能，经０．５Ｔ永磁体化后，实验测得其表面剩磁场最大值为０．１２５Ｔ，且在短时间内这一剩磁场没有明显的衰减。