运用铬钨合金提升四层膜系结构的宽光谱光热转换效率

基于铬钨合金能带结构的研究,得到了可表述任意铬钨合金组分光学性质的数学模型,并将其应用于实际光热器件特性分析.根据由模型获得特定组分铬钨合金的光学性质,设计了一个含有单层铬钨合金吸收层的四层膜结构,显示出优异的宽光谱(300～1 000 nm)光热转换性能.     

基于Ti-MgF_2金属陶瓷的高效率四层光热转换薄膜的研究（英文）

理论上研究了吸收层材料的光学常数,该常数满足从紫外线到近红外波长范围的四层结构的光子-热转换的高效率。通过使用有效介质近似(EMA)模型,复合材料(金属陶瓷)的光学性能与模拟材料的光学性能非常吻合。此外,提出了使用Ti-MgF_2金属陶瓷作为吸收层的具有高光子-热转换效率的四层膜结构,其在300～1 600 nm的波长范围内具有约95.1%的高吸收率。研究结果为实现高效率的光热转换器件提供了新途径,显示了优良的应用前景。     

宽光谱大视场角的高衍射效率多层衍射元件

提出一种新颖的多层衍射元件(MLDOE),由具有不同折射率和色散性质的光学材料构成,第一层和最后一层为高折射率低色散和低折射率高色散光学材料的组合,中间填充层为阿贝数较小的光学塑料。此MLDOE在最大光束全视场角为110°情况下,设计波段内的各个波长的衍射效率高达90%以上,可有效提高折-衍混合光学系统的能量利用率,提高成像质量。     

140 GHz回旋管高转换效率准光模式变换器设计研究（英文）

成功实现高转换效率的140 GHz TE22,6准光模式变换器原型设计。基于周期微扰原理设计Denisov辐射器,实现低边缘绕射的初级出射波束。针对三镜面光路系统,采用全矢物理光学积分作为主要计算手段,围绕主极化场分量进行三级相位修正面迭代优化,实现高出射高斯纯度的模式场转换,其中一级镜的修正有效改善了辐射器出射的不理想性。基于全矢数值仿真确认,相比原二次曲面原型设计,相位修正后的变换器系统的出射高斯纯度从92.7%提高到99.6%,结合98.8%以上的功率传递效率,实现了性能优越的高阶回旋管准光模式变换器原型设计。     

氮等离子体处理的抑制用于改善钨填充（英文）

在体钨生长过程中使用原位氮等离子体处理成功实现了无孔洞钨填充。通过氮等离子体处理,钨转化成了氮化钨,其作为抑制剂引起结构顶部钨薄膜的生长延迟。因此,消除了结构顶部薄膜封口,并且实现了无孔洞的钨薄膜生长。使用扫描电子显微镜(SEM)表征钨薄膜的填充能力。结果表明:开口有弓状形貌的结构,使用传统化学气相沉积(CVD)方式生长钨薄膜非常容易导致孔洞;而利用氮等离子体处理能够获得没有孔洞的钨填充。引入扫描透射电子显微镜(STEM)解释氮等离子体处理的机理,同时对体钨生长延迟时间与氮等离子体处理的时间、氮气体积流量、乙硼烷通气时间、体钨生长温度的关系进行了研究。     

超薄氧化铝层的电场调制效应（英文）

研究了基于高k介质材料的阻变存储器的写入/擦除(SET/RESET)特性和物理机制.研究发现基于NbAlO材料的阻变存储器SET/RESET电压具有较大波动性,通过结构优化,在Al_2O_3/NbAlO/Al_2O_3纳米薄片堆垛结构器件中获得高度稳定性的可重复的阻变特性.基于电场调制效应,提出了一种统一的电阻开关模型去模拟阻变存储器的SET/RESET行为,并探讨了单层阻变薄膜的阻变存储器中由导电单元形成和湮灭的巨大随机性引起的阻变特性分布.当在NbAlO基阻变存储器中嵌入超薄Al_2O_3膜后,阻变存储器的SET/RESET电压稳定性将显著提升,其原因在于采用堆垛结构的阻变器件中各介质层中的电场重新分布并精确可控,因此导电细丝的导通/断裂通过电场调制作用稳定均匀地在发生在具有高电场的薄缓冲层介质层中.     

基于Ti-MgF2金属陶瓷的高效率四层光热转换薄膜的研究

理论上研究了吸收层材料的光学常数,该常数满足从紫外线到近红外波长范围的四层结构的光子-热转换的高效率。通过使用有效介质近似（EMA）模型,复合材料（金属陶瓷）的光学性能与模拟材料的光学性能非常吻合。此外,提出了使用Ti-MgF₂金属陶瓷作为吸收层的具有高光子-热转换效率的四层膜结构,其在300~1 600 nm的波长范围内具有约95.1％的高吸收率。研究结果为实现高效率的光热转换器件提供了新途径,显示了优良的应用前景。     

基于双波长法的光声光谱气体检测（英文）

光声光谱法是检测气体最灵敏的方法,气体浓度检测精度可达到ppt量级,但这需要复杂的实验系统和昂贵的器材,不利于在工程实践上使用.本文基于可调激光器的电流调制特性,提出了一种在测量气体吸收谱的吸收零点和吸收峰之间有效切换波长的简单调制方法.当激光功率为2.1 m W时,甲烷气体浓度的测量极限可达到0.46 ppm,测量结果证明了双波长法的可行性.     

宽禁带Ⅱ－Ⅵ族四元合金Zn_（1－x）Mg_xS_ySe_（1－y）成分的定量俄

用分子束外延法在ＧａＡｓ（１００）衬底上生长了高质量的四元合金Ｚｎ（１－ｘ）ＭｇｘＳｙＳｅ（１－ｙ）薄膜．在对所生长的样品进行俄歇电子能谱、Ｘ射线衍射和喇曼散射研究后，提出了一种确定四元合金Ｚｎ（１－ｘ）ＭｇｘＳｙＳｅ（１－ｙ）组分的方法，即：利用ＺｎＳｙＳｅ（１－ｙ）和化学配比的ＭｇＳｅ作为标准样品，通过Ｘ射线衍射和喇曼散射测得标准样品ＺｎＳｙＳｅ（１－ｙ）中的Ｓ组分，再根据ＺｎＳｙＳｅ（１－ｙ）和ＭｇＳｅ的俄歇谱图，对各元素的相对灵敏度因子进行修正，然后利用相对灵敏度因子法比较精确地走出四元合金Ｚｎ（     

基于肖特基二极管的四次谐波混频器（英文）

针对冰云探测设备的预研,详细介绍了一款基于肖特基二极管的低变频损耗670 GHz四次谐波混频器,为了提升混频效率,采用两级紧凑微带共振单元(CMRC)本振低通滤波器来抑制射频信号、本振三次谐波及二次谐波混频产物.由于本振频率仅为射频频率的四分之一,大大降低了本振链路的复杂度和成本.测试结果表明,在640-700 GHz频带内单边带变频损耗为16.7～22.1 dB,在665 GHz最优单边带变频损耗为16.8 dB.     

应用于VCSEL的宽角度光束控制非周期性高对比度光栅阵列（英文）

设计了特定周期和占空比的非周期性高对比度光栅来实现光束的波前相位控制,进而实现对光束的多角度控制.在研究中,采用有限时域差分法模拟了特殊排列的非周期高对比度光栅,并获得了-10.644°,-21.176°,-28.307°,10.644°,21.447°和28.418°的光束控制角度.基于这种多角度控制的高对比度光栅阵列,提出了一种具有多角度光束控制的VCSEL光源,这种尺寸极小的宽角发射VCSEL光源系统能使激光雷达系统的结构紧凑化和微型化.     

二硝基苯甲酸同分异构体的太赫兹与红外光谱特性（英文）

利用太赫兹时域光谱系统(THz-TDS)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)分别研究了2,4-,2,5-,3,4-,3,5-二硝基苯甲酸的吸收谱.实验结果表明,4种同分异构体的吸收光谱在红外波段(1 400~1 800 cm-1)表现出相似性,而在太赫兹波段(0.3~2.2 THz)却存在非常明显的区别.利用密度泛函理论(DFT)对4种物质的吸收频谱进行计算,并根据计算结果对吸收光谱的相似性和差异性进行解释.太赫兹时域光谱技术为鉴别物质的同分异构体提供了一种可行的手段.     

基于顾客社会关系对转换成本前项的扩展研究（英文）

The effects of customers' social ties on switching costs have recently attracted researchers' attention.This study formally included customers' social ties as a new antecedent to supplement those elucidated by Burnham in 2003.Through empirical research,this study successfully verified the reliability and validity of items created to measure social ties,and it demonstrated the facilitating effects of social ties as an antecedent on customers' procedural and relational switching costs.Finally,the study lists managerial implications aimed at retaining customers through knowledge of this added antecedent.     

等离子体材料银铟合金光学性质的组分依赖性（英文）

采用磁控溅射方法在硅衬底上生长了五个不同组分的银铟合金薄膜.采用椭圆偏振光谱仪研究银铟合金薄膜的光学性质.银基金属薄膜一般在3.9 e V附近出现典型的带间跃迁.随着铟含量的增加,银铟合金薄膜的介电函数呈现出明显增加的趋势,典型带间跃迁能量也出现蓝移.结果表明,银铟合金薄膜的光学性质可以通过其中铟元素的含量进行调控.Ag0.93In0.07薄膜比其他四种组分的银铟合金薄膜有着更大的品质因子(Q因子),而且在一些波段甚至比纯金属金和铜的Q因子都要大,这表明银铟合金材料具有成为新型等离子体材料的潜力.     

用光热偏转光谱技术测量a-Si:H/a-SiN_x:H多层膜的能隙态密度

用光热偏转光谱技术测量了不同a-Si:H层厚度的a-Si:H/a-SiN_x:H多层膜(超品格)材料的吸收光谱,求出多层膜材料的隙态密度及其随a-Si:H层厚度的变化,估算出界面态密度为～5×10~(11)cm~(-2)eV~(-1),最后估算了隙态密度的计算误差。     

（Ge）n／（Si）n应变层超晶格的电子结构

本文用ＬＣＡＯ－Ｒｅｃｕｒｓｉｏｎ方法研究了应变层超晶格（ＳＬＳ）（Ｇｅ）ｎ／（Ｓｉ）ｎ（ｎ＝１，２）的电子结构。计算了超晶格体内和表面Ｇｅ、Ｓｉ的局域和分波态密度及其原子价。讨论了不同的ｎ对（Ｇｅ）ｎ／（Ｓｉ）ｎＳＬＳ电子结构的影响。我们发现超晶格表面存在表面态，表面退杂化。电子在超晶格界面处发生转移，并随ｎ的不同，转移量不同。     

基于多视场狭缝的高效信息获取光谱成像系统（英文）

视频光谱成像技术是目前遥感探测发展的一个重要方向,可以实现4维信息获取（两维空间+光谱+时间）,对于动态目标探测等应用场景有十分重要的意义。目前的技术手段是以滤光片方式为主,不具备光栅作为分光元件时的高光谱分辨率优势。基于此,提出了非耦合狭缝阵列扫描光谱成像（uSASHI）和编码狭缝阵列扫描光谱成像（cSASHI）系统,通过增加狭缝数目的方式,实现同一时刻多个视场信息的获取,极大地提升信息获取效率。uSASHI的每个狭缝获取信息之间不会耦合,n条狭缝可以实现n倍的信息获取效率的提升,cSASHI的狭缝按照压缩感知理论排列,可以实现欠采样条件下（采样率α≤1）视频光谱成像,信息获取效率可以提升n/α倍。本文设计的系统最终实现了1024*496*30的光谱数据立方体10 Hz视频光谱成像方式,cSASH实现了更高帧频。所提系统为视频光谱成像技术提供了新的方向,为未来动态目标探测等应用打下了基础。