电介质薄膜的光散射

测量了电介质薄膜在波长441.6毫微米处的光散射.表明了 TiO_2,SiO_2,ZnS,和 MgF_2薄膜的总散射损耗与蒸发参数有密切关系。TiO_2—SiO_2和 ZnS—MgF_2膜系的光散射可以用界面上的散射来解释,把作为散射角函数的光散射曲线与数字计算方法的结果作了比较,得到了界面的统计参数,并且发现它与电子显微镜的结果是很好地吻合的.     

宽波长太阳能电池抗反射层结构设计

为了降低太阳能电池表面对入射光的反射,提高其光电转换效率,设计了入射光谱在400～1100 nm宽波长范围内的二维亚微米抗反射层结构.该结构主要由高折射率ZnS膜层、低折射率MgF_2膜层及二维亚微米光栅层等组成.采用严格耦合波分析理论计算了此结构的反射特性,当ZnS膜层、MgF_(2)膜层、光栅深度及光栅周期分别为50 nm、150 nm、200 nm及400 nm,入射角在0～80°变化时,其平均反射率为7.76%.计算结果表明:所设计的抗反射层结构可有效降低太阳能电池表面对入射光的反射,从而提高其光电转换效率.     

用均匀混合介质膜作双层增透膜

采用ZnS和MgF_2的均匀混合物作内层,用MgF_2作外层制备了两层1/4—1/4增透膜。测量了它的透射比并与不稳定的CeF_3-MgF_2薄膜作了比较。测量的峰值透射比的数值符合于理论值。     

色散效应对GaAs太阳电池双层减反射膜的影响

考虑双层减反射膜材料的折射率色散效应,采用光学干涉矩阵法计算了SiO2/ZnSe和SiO2/ZnS两种GaAs太阳电池双层减反射膜的反射率与波长的函数曲线,以及加权平均反射率随着顶层减反射膜SiO2厚度变化的函数曲线,并与未考虑色散效应的情况进行了对比.计算结果表明,色散效应对双层减反射膜的反射率有较大的影响,特别是对300～500nm波长范围的影响更大,且对不同材料的减反射膜的影响也是不同的.与未考虑色散效应的情况相比,考虑色散效应后,SiO2/ZnSe双层减反射膜的最小加权平均反射率从1.14%增加到1.55%,而SiO2/ZnS双层减反射膜的最小加权平均反射率却从1.49%减小到1.46%.     

色散效应对GaAs太阳电池双层减反射膜的影响

考虑双层减反射膜材料的折射率色散效应,采用光学干涉矩阵法计算了SiO2/ZnSe和SiO2/ZnS两种GaAs太阳电池双层减反射膜的反射率与波长的函数曲线,以及加权平均反射率随着顶层减反射膜SiO2厚度变化的函数曲线,并与未考虑色散效应的情况进行了对比.计算结果表明,色散效应对双层减反射膜的反射率有较大的影响,特别是对300～500nm波长范围的影响更大,且对不同材料的减反射膜的影响也是不同的.与未考虑色散效应的情况相比,考虑色散效应后,SiO2/ZnSe双层减反射膜的最小加权平均反射率从1.14%增加到1.55%,而SiO2/ZnS双层减反射膜的最小加权平均反射率却从1.49%减小到1.46%.     

光学薄膜的吸水现象

引言和理论蒸镀膜的光学特性受吸水影响很大,吸水量的多少影响到薄膜动态性能。有关测量真空室进气前后光学特性变化的报告很多,其中都用填充密度作为说明这种动态影响的一个参数。研究表明,如MgF_2和ZnS及Na_3AIF_6这些材料的单层膜,具有柱状和气孔(由底层到上表面)组成的结构。但是,特别是在光学多层膜的情况下,如对ZnS和MgF_2或Na_3AIF_6制的窄带滤光片来说,填充密度并不能完全说明其特性。在此主要就内表面面积和气孔大小的分布,     

热处理对ZnS/MgF_2多层膜性能结构的影响

由于 ZnS/MgF_2膜系的折射率匹配得较好(((n_H)/(n_L))=1.67),蒸镀方便,工艺较成熟,所以仍为中小功率激光器和许多厂家所广泛使用着。可是膜本身存在着怕潮、牢固性和机械强度较差和内应力大等缺点。为了充分发挥其优点,克服其缺点,前段我们进行了一些试验。就是把蒸镀好的 ZnS/MgF_2     

2.4 μm波段全正色散飞秒克尔透镜锁模激光器（特邀）

2 μm波段的飞秒激光光源在高分辨分子光谱学、中红外光学频率梳产生和超宽光谱的中红外光源产生等方面都具有重要的应用价值。Cr: ZnS/ZnSe具有很宽的发射峰,使其成为该波段产生宽光谱短脉冲中红外飞秒激光的重要材料。全正色散锁模的飞秒激光由于更容易实现较短的脉冲宽度与较高的峰值功率而受到青睐。文中在Cr: ZnS上实现全正色散条件下的克尔透镜锁模运转。在5.1 W的泵浦功率下实现波长覆盖范围2.0~2.7 μm,平均功率660 mW,脉冲宽度37 fs的稳定锁模脉冲输出,这是首次在Cr: ZnS中实现全正色散锁模运转的固体激光器。Cr:ZnS 全正色散锁模的飞秒激光器在高分辨分子光谱学、宽光谱中红外光光源产生等方面具有广阔的应用前景。     

宽带干涉膜的散射损耗

测量了0.4～1.0微米间介质宽带镀膜的散射特性。它表明散射特性完全由表面粗糙度和膜系光学特性所决定。ZnS,ThF_4和MgF_2单层膜的散射损耗大约为10~(-2)％。但是,由于多层结构中的共振条件,宽带反射镜的散射可超过10％。为了计算任何多层膜的散射特性和降低宽带镀层的散射损耗,研制了一种散射模型,其计算值和实验结果一致。     

可见光双波长用的均匀混合介质增透膜

已制得同时适用于可见光双波长的λ/4～λ/2双层增透膜,它是先淀积一种ZnS～MgF_2均匀混合膜作为内层,然后淀积一层MgF_2作为外层而成。所得结果和理论预计非常一致。     

zns:Mn纳米颗粒在电致发光器件中应用的研究

将合成的ZnS:Mn纳米颗粒掺在有机大分子PVK中,共同作为发光层,制备了多层的电致发光器件。通过比较掺杂ZnS:Mn与未掺杂的OLED的电致发光光谱、电流密度-电压曲线、亮度-电压曲线等特性,研究了器件性能提高的机理。     

YbF3和ZnS薄膜的折射率和厚度的分光光度法测定

本文给出了一种简单而准确地确定光学薄膜折射率和厚度的方法。利用分光光度计分别测量光学薄膜样品以及基底透射率曲线,采用柯西（Cauchy）色散模型以及非线性单纯形优化法对透射率测量曲线进行拟合,从而确定薄膜的光学常数和厚度。采用电子束热蒸发和电阻热蒸发方法,分别在CaF2基底上镀制ZnS薄膜和在Al2O3基底上镀制YbF3薄膜,通过测量其在400nm-2600nm波段内的透射率曲线,计算出ZnS和YbF3薄膜材料的折射率色散曲线以及膜层厚度。     

电子器件基础

Y99-61799-543 0007393在 B 熔体中退火的 ZnS:Al 的阴极射线致发光光谱=Cathodoluminescence spectroscopy of ZnS:Al annealed inBi melt[会,英]/Nazarov,M.V.& Nazarova,T.A.//Proceedings of 1998 International Semiconductor Confer-ence,Vol.2.—543～546(UG)对于半导体材料和器件的定性和定量发光分析来说,彩色阴极射线致发光光谱可为其提供一种高灵敏度的分析。其高的空间分辨率和频谱分辨率是可能的。研究了在受到各种处理时 ZnS:Al 晶体的特性,     

硫化锌/多孔硅体系和氧化锌/多孔硅体系的光学和电学特性比较

用脉冲激光沉积法在相同孔隙率的多孔硅(Porous Silicon, PS)衬底上生长了ZnS薄膜和ZnO薄膜,在室温下对ZnS/PS和ZnO/PS的光学和电学性质进行了比较.结果发现,ZnS/PS和ZnO/PS在可见光区450～700 nm都有一个较宽的光致发光谱带,呈现较强的白光发射,但ZnS/PS体系的白光发射性能要优于ZnO/PS体系的发光性能.从二者的I-V特性曲线来看,ZnS/PS异质结呈现出与普通二极管相似的整流特性,而ZnO/PS异质结的整流特性与普通二极管不同,其反向电流不饱和.     

(NH4)2S硫化后ZnS/InP界面的电学特性

在(NH4)2S硫化后的n-型InP衬底上热蒸发ZnS薄膜制得Au/ZnS/InP(100)MIS器件,测得了其I-Ⅴ特性曲线以及3MHz下的高频G-V曲线和100Hz下的准静态G-V曲线.从这些曲线得到如下结果:正向饱和电流为7×10-13A;ZnS钝化下经硫化的n-型InP表面的固定电荷密度为-2.28×1011/cm2;禁带中的最低表面态密度约为1×1012cm-2·eV-1.上述结果表明经硫化后的ZnS/InP界面具有良好的界面特性.     

(NH4)2S硫化后ZnS/InP界面的电学特性

在(NH4)2S硫化后的n-型InP衬底上热蒸发ZnS薄膜制得Au/ZnS/InP(100)MIS器件，测得了其I-V特性曲线以及3MHz下的高频C-V曲线和100Hz下的准静态C-V曲线从这些曲线得到如下结果：正向饱和电流为7e-13A; ZnS钝化下经硫化的n-型InP表面的固定电荷密度为-2.28e11/cm2；禁带中的最低表面态密度约为1e12cm-2·eV-1. 上述结果表明经硫化后的ZnS/InP界面具有良好的界面特性.     

光学薄膜的激光损伤

激光系统光学薄膜的激光损伤是个复杂的问题,它的阈值与薄膜材料、膜结构及淀积参数有关,也与激光处理及所经受的激光脉冲特性有关。本文就这些方面概述一些增透膜及高反膜的损伤阈。一、膜材料用标准商业法镀了各种膜层,其中氧化物两层或多层膜有SiO_2/TiO_2、SiO_2/Ta_2O_5、SiO_2/ZrO_2及SiO_2/AlO_3,氟化物单层膜有MgF_2、NaF、Na_3AlF_6,两层或多层膜有MgF_2/ThF_4、MgF_2/PbF_2、ZnS/ThF_4。这些单层、两层或多层膜在1.06μm处除几个     

SnO_x—ZnS—Cu_xS—ZnS:Mn-Al电致发光薄膜元件中能量传递的模型

研究了 SnO_x—ZnS—Cu_xS—ZnS:Mn—Al 电致发光薄膜元件的短脉冲激发,针对不同的脉冲宽度和含铜量不同的元件,在室温下进行了测量,测量了电致发光最大值的延迟时间。在能量是从 Cu 中心向 Mn 中心传递这一假设的基础上,提出了电致发光曲线上升和衰减的模型,理论曲线和实验曲线符合得很好。在拟合中使用的三个参量:传递中心的寿命、发射中心的寿命和电致发光最大值的延迟时间,与实验结果和文献数据很一致.     

钛宝石晶体色散特性的理论研究

本文采用激光经典理论中色散与吸收(增益)的关系,结合钛宝石吸收与荧光光谱资料,计算了钛宝石晶体的色散特性,得到了钛宝石在吸收区的反常色散和增益区正常色散曲线。结果表明,在一般条件下,由吸收和增益所造成的折射率变化可以忽略,在考虑折射率与波长的关系时,仍可按正常色散处理.     

CO2激光对光学材料的损伤效应实验与分析

分析了激光辐照下光学材料的几种损伤形态和光学元件的激光损伤造成光电传感器的失效效应．利用连续CO2激光损伤实验装置,对K9、石英、MgF2、CaF2、CVD ZnS、多光谱ZnS和热压ZnS等多种光学材料开展了激光损伤效应实验,并对实验现象进行了分析和讨论．