Ga_(1-x)Al_xAs晶体的共振喇曼散射和光学畸变势

为了选择带隙对固定激光线调谐的可能性,借助于Ga_(1-x)A1_xAs的禁带宽度随组分x和温度的变化,测量了Ga_(1-x)A1_xAs晶体的一级和二级共振喇曼散射。用线性化丸盒轨道方法(LMTO方法)计算单声子光学畸变势d_0,从共振喇曼散射的测量得到双声子2LO_2和LO_1+LO_2的光学畸变势D_1。     

CdTe/ZnTe超晶格的多声子共振喇曼谱研究

用共振喇曼散射研究了CdTe/ZnTe应变层超晶格的多声子谱.实验结果表明,我们首次观察到了多达10级的ZnTeLO的多声子喇曼散射,和反映超晶格结构的子带跃迁介入多声子共振喇曼散射过程的实验现象.     

(CdTe)_m(ZnTe)_n-ZnTe多量子阱结构的静压光致发光和共振喇曼散射研究

(CdTe)_m(ZnTe)_n-ZnTe多量子阱是由(CdTe)_m(ZnTe)_n短周期超晶格限制在ZnTe势垒中组成的新结构。它可以提高CdTe/ZnTe异质生长的临界厚度。静压下的光致发光研究表明加压后(CdTe)_m(ZnTe)_n超晶格和ZnTe势垒层的光致发光峰分别以8.80和 9.47meV/kbar的速率向高能移动。利用这种静压下的带隙变化,实现了与514.5和488.0nm激发光的共振喇曼散射。观察到高达4阶的多声子共振喇曼散射。并发现与(CdTe)_m(ZnTe)_n超晶格共振时的类ZnTe LO声子模频率比与ZnTe热垒共振时的ZnTe LO声子频率低1.4cm~(-1)。反映了在(CdTe)_m(ZnTe)_n超晶格中LO声子的局域效应。     

ZnTe／Zn1—xMnxTe超晶格的喇曼散射

在１３～３００Ｋ温度下研究了稀磁半导体ＺｎＴｅ／Ｚｎ１－ｘＭｎｘＴｅ超晶格的喇曼散射，观测到多个声子喇曼峰．在近共振条件下，峰的强度增强，线宽显著变窄，并观测到更多不同声子组合的喇曼散射峰．计算和分析了超晶格中应力引起的声子频移，与实验结果一致．还分析讨论了观测到的宏观界面模     

多量子阱中激子作为中间态的喇曼散射微观理论

<正> 鉴于准二维激子在半导体多量子阱的光学过程中所起的决定性的作用,可以预期,在共振喇曼散射中,激子应是主要的中间态。但由于多量子阱电子结构、激子、声子的研究只是在近几年才有比较深入的理解,迄今尚无系统的喇曼散射的微观理论。本文将给出二维各向同性近似和电偶极近似下的多量子阱喇曼散射微观理论。     

含分流电路Galfenol声子晶体的带隙与减振性能

利用Galfenol的逆磁致伸缩效应并通过分流元件调整其声子晶体带隙,以实现有效减振具有重要现实意义。基于磁致伸缩本构方程、Armstrong模型、法拉第定律、传递矩阵法和Bloch定理,推导了含分流电路的Galfenol有效弹性模量表达式,并建立其声子晶体振动模型。模型计算结果与实验结果对比表明,该模型能提供有效弹性模量随频率和分流电容变化的合理数据趋势,并能预测Galfenol参数随应力变化的非线性特性。分析了该声子晶体在开路下,其布喇格带隙(BBG)衰减常数峰值和截止频率随应力的变化规律,确定了器件减振的最佳工作点;分析了该声子晶体在不同分流电容和应力下的BBG、共振带隙(RBG)及其共振公共带隙(RCBG)特性,结果表明,较小分流电容、较大磁机耦合因子和较大电感可显著提高器件减振性能。     

苯的二级相干反斯托克斯喇曼散射(CARS)

设计了一套光路布置使用受激喇曼散射为相干光源,泵浦光子同受激光子之间混频,观测到苯的相干反斯托克斯喇曼散射共振现象,并获得很强的第二级相干反斯托克斯喇曼线.     

蓝紫光的腔增强空气喇曼光谱

喇曼光谱是一种无损、快速检测物质成分的方法。为了提高监测灵敏度, 对408nm波段半导体激光器的腔增强自发喇曼散射进行了研究。利用输出功率500mW、线宽0.9nm的408nm半导体激光器作激发光, 把激光耦合入共焦球面镜腔, 两面共焦球面镜的反射率分别为96.5%和99.5%, 部分激光返回半导体激光器形成光反馈, 半导体激光器与共焦腔形成共振。对装置的光反馈过程进行了探讨, 并对外腔的模式匹配和频率匹配分别进行了分析。结果表明, 共焦腔内功率达到15W, 功率增强了30倍; 用90°探测构型收集喇曼信号, 完成了空气喇曼信号检测; 1s积分时间, 获得N₂信号900个计数。此共振增强腔大大增强了喇曼散射信号, 有潜力应用于多种气体的在线检测或高灵敏度检测。     

辉光放电和低压化学气相淀积制备的α-SiN_x∶H薄膜的光学性质

氮化硅作为半导体器件的钝化膜,在半导体工业中有广泛的应用。我们通过SiCl_4、N_2、H_2混合气体的辉光放电(GD)和SiCl_4、NH_3混合气体的低压化学气相淀积(LPCVD)制备了一系列α-SiN_x:H薄膜,对其折射率、吸收边和光学带隙、红外吸收光谱和喇曼光谱进行了初步实验。用干涉显微镜和椭圆偏振仪分别测量了薄膜的厚度,其范围在5000～6000(?)左右。折     

半导体超晶格中光学声子的喇曼散射研究

报道了在室温和非共振条件下,(GaAs)_n(AlAs)_n超晶格结构的喇曼散射测量结果。在适当的散射配置下,观察到分别限制在GaAs和AlAs层中的LO和TO声子模。根据线性链模型,把喇曼散射测量到的光学声子限制模的频率按q=2πm/[α_0(n+1)]展开所得到的光学声子色散曲线,与体材料GaAs和AlAs的光学声子色散曲线符合良好。     

静压下ZnS0.02Te0.98混晶的共振喇曼散射研究

在１５Ｋ和１～３ＧＰａ静压范围内研究了ＺｎＳ０．０２Ｔｅ０．９８混晶的共振喇曼散射，样品用ＭＢＥ方法生长在（００１）晶向的半绝缘ＧａＡｓ衬底上，利用静压调制带隙实现也４８８．０ｎｍ线的共振喇曼散射，观察到类ＺｎＴｅ和类ＺｎＳ两类ＬＯ声子模以及它们的倍频模和组合模－测得类ＺｎＴｅ的ＬＯ声子模的压力系数为４．５ｃｍ＾－１／ＧＰａ。     

周期性压电分流阵列板带隙特性研究

将带有分流电路的压电片周期性地粘贴到薄板表面形成二维压电分流阵列结构,该结构不仅具有声子晶体的带隙特性,还可以通过分流电路实现带隙调控。该文运用有限元法计算了二维压电分流阵列结构的带隙特性,研究了含有谐振单元及负电容的混合电路中不同电路参数对带隙的影响。此外,通过调节电感及负电容,可以将布喇格带隙和局域共振带隙进行耦合,拓宽带隙,实现宽频振动控制。     

产生高阶相干喇曼辐射的两种不同物理机制的研究

研究了受激喇曼散射(SRS)实验中观察到的高阶相干喇曼辐射的两种不同成因。一种是级联(多阶)受激喇曼散射过程,另一种是喇曼共振增强的四波混频(四光子参量)过程,以方解石样品为例所作判断实验结果表明,上述两种物理过程既可先后分别产生,亦可同时发生。     

多带隙声子晶体低频带隙特性研究

利用有限元法计算了一种多带隙声子晶体的特征频率,传递损失和位移矢量,理论推导了反共振产生条件。研究结果表明,这种声子晶体在低频范围内具有多条平直带隙,带隙的耦合影响因素少,具有比一般局域共振声子晶体和Bragg 散射声子晶体更宽的带隙。此外,利用原点反共振模型分析计算了这种多带隙声子晶体的材料和结构参数对带隙的影响。研究表明,在低于2 500 Hz时,多带隙声子晶体的带隙占90%以上,为低频多带隙声子晶体的研究作了探索。     

高阶喇曼辐射的弛豫振荡和光束特性

一、前言准分子激光器的受激喇曼散射一般采用气体作为非线性介质。对XeCl(308nm)激光,采用金属蒸气(Pb、Ba等)作为介质,进行共振受激喇曼散射,可以得到单一蓝绿波长的喇曼光。但是,XeCl在氢气中的喇曼散射,要到第3阶高阶斯托克斯喇曼频移才处于蓝绿光(499nm)。这种高阶喇曼过程不适宜用小信号注入放大形式来实现单一波长高效蓝绿光转换。本文的研究表明,采取适当的聚焦光束泵浦,用简单的单程受激喇曼超荧光放大器工作,可实现XeCl激光在氢气中单一特定蓝绿波长(499nm)占主导地位的高效喇曼转换,第三阶斯托克斯蓝绿光的量子转换效率可达ηs_1=39％,输出能量236     

分子束外延生长CdTe／ZnTe超晶格室温喇曼散射

首次报道了室温和非共振条件下,分子束外延(MBE)生长的CdTe/ZnTe超晶格的喇曼散射测量和分析。观察到最低级次的CdTe和ZnTe纵光学声子限制模,并用应力和限制效应精确计算了频移,得到的ZnTe纵光学声子频移理论值与实验结果符合得较好。特别指出,当CdTe和ZnTe层厚小于2nm时,声子频移的限制效应不可忽略,对所测样品的喇曼全谱作了分析。     

微量掺杂半导体材料晶格振动的光谱研究

在全频率范围内对照微量掺杂材料的红外吸收谱和喇曼散射谱,运用递推方法计算晶格振动的局部声子态密度,给出了金刚石结构半导体材料中晶格振动的普遍特征,在理论上定性定量地阐明了带内低频准局域模和带外高频定域模的物理涵义。     

CO_2的10°0和02°0能级费米共振的观测

1931年费米提出了用耦合摆机理解释CO_2喇曼光谱中出现的“双线”现象,从此,在多原子分子光谱中建立了著名的费米共振理论。后来,人们在红外及微波波谱中和在生物分子光谱中也观察到了费米共振现象。1971年Howard-Lock对他~(12)CO_2和~(13)CO_2的费米双线的喇曼强度进行测量并作了定量分析。本实验观测了 CO_2的费米共振现象。     

［（Cdse）_m（ZnSe）_n］_p－Znse多量子阱中的多声子散射

对用原子层外延方法，在［００１］晶向ＧａＡｓ衬底上生长的［（Ｃｄｓｅ）ｍ（Ｚｎｓｅ）ｎ］ｐ－ＺｎＳｅ应变量子阱结构，在１０～３００Ｋ温度范围内测量了喇曼散射光谱，观察到两种类ＺｎＳｅＬＯ声子限制模．利用改变样品温度和入射光能量实现了共振喇曼散射，观察到高达７阶的类ＺｎＳｅＬＯ声子模．并讨论了多声子喇曼散射和热萤光过程的区别．     

MOCVD制备InN薄膜的光学性质

利用吸收光谱、光致发光谱、喇曼散射光谱和椭圆偏振光谱一系列光学手段,对采用金属有机物气相沉积法(MOCVD)制备的InN薄膜的光学性质进行了系统研究.吸收光谱和光致发光谱的结果清晰地证明了高质量InN薄膜的光学带隙宽度为0.68eV,接近于现阶段主要报道值0.7eV.喇曼散射光谱实验说明窄光学带隙主要源于较低的背景电子浓度.利用椭圆偏振光谱不仅得到了纤锌矿InN临界点跃迁能量的值E0,同时首次得到了在0.65～4.0eV能量范围内复折射率实部n,虚部k的色散曲线.