半磁半导体薄膜的热壁外延生长成功

半磁半导体是一种将磁性元素掺入半导体后生成的新材料,国际上自80年代开始受到重视.因它将物质的磁性与半导体性质结合起来,使两种最重要的固体属性可以在同一种材料中存在,因而产生出许多一般半导体材料所不具有的新现象和新特性,在未来的电子器件中会有重要应用. 半磁半导体有体材料和薄膜材料两类.在物理研究和应用上,薄膜材料的重要性更为明显.制备薄膜材料的方法,国际上一般采用分子束外延和化学气相淀积技术.国内除了有少数单位制备体材料外,薄膜材料的制备尚属缺门. 复旦大学应用表山物理国家重点实验室用简单的国产设备,建立了一套…     

发光二极管和半导体激光器

自从发现在GaAs晶体上作成的P—n结能发射很强的光并观测了它的激光作用之后,至今已有10年的历史了。在此期间,虽然经历了不少曲折,但由于许多研究人员的积极努力,这种半导体发光器件取得显著的进展。当然,还有许多不足之处和有待今后解决的问题,但毕竟有一部分器件已跨入了实用阶段。半导体器件所期望的各种优点,诸如体积小,简便,效率高,价格低廉等特点正在逐步付诸实现。     

半导体光催化研究进展与展望

评述了目前半导体光催化在国内外的研究概况 ,并对存在的问题和未来的发展动向进行简要分析 .列举了近 30年来关于光催化研究的部分成果 ,内容涉及光催化剂的制备 (包括新催化剂的开发 ,TiO2 、ZnO、CdS等光催化剂的各种改性或修饰 )、光催化作用机理研究、光催化技术的工程化、光催化技术的各种应用研究和产品开发等等从基础到应用研究的各个方面 .总体上来看 ,半导体光催化基本上是一个没有选择性的化学过程 ,所以再进行大量的不同反应物的光催化活性的评价研究意义已不是很显著 ,认为未来的半导体光催化研究应该集中在机理的深刻认识、光响应范围宽和量子效率高的催化剂制备、半导体光催化技术工程化及新型光催化产品开发方面 .     

半导体激光报警器与光电转换技术

半导体激光报变器如图1所示,是一种新型装置.工作时,砷化镓激光器发射一束不可见的脉冲光,远处(从几厘米到几十米或更远)的光电元件接收这一信号后,讯响器处于正常状态.当有人或物把光挡住时,光电元件就接收不到或少接收若干个光脉冲,讯响器便断续发声或发光,引起警戒人员的注意. 利用光束遥控远方装置,使之发声、发光、计数、转向、启动、关闭等,一句话,使之从一种状态变成另一种状态,乃是光电转换技术的功能. 普通的光电技术,以白炽灯为光源,光敏元件为接收器,白炽灯是热辐射光源.它发出的光,不仅在很大的光谱范围内是连续的,而且在时间上…     

"半导体激光材料及器件"专题导读

自1960年梅曼发明人类历史上第一台激光器以来,激光技术在经济、科技、军事等领域发挥着越来越重要的作用.半导体激光科学与技术以半导体激光器件为核心,涵盖研究光的受激辐射放大的规律、产生方法、器件技术、调控手段和应用技术,历经六十余年发展,不仅在基础科学领域不断研究深化,科学技术水平不断提升,而且在应用领域上不断拓展和创...     

用四探针方法测量不同温度下半导体材料的电导率

一、引言用四探针方法测量半导体材料的电导率,通常都是在常温下进行。为了扩大四探针方法的应用范围,我们设计了一种简单装置,对四探针头进行了改进,使被测样品所处的温度能够改变,通过测量不同温度下半导体材料的电导率,来研究半导体材料的导电机构。近年来,我们把这一实验纳入近代物理实验中,既有助于学生了解半导体中载流子的输运过程,又有相当的实验训练价值。     

二维半导体微纳光腔中光与物质的耦合

二维半导体具有独特的二维材料属性、新奇的谷电子能带结构和丰富的调控自由度,为凝聚态物理、光学等领域的研究带来了机遇。然而,这些研究依然存在许多根本问题,例如光的利用效率低、量子特性易受环境扰动等。将二维半导体和精密微纳光腔进行耦合不仅为这些问题的解决提供了合适的方案,还展现了前所未有的新颖光学效应,从而为二维半导体的基础物理研究和光电应用开拓了新的研究方向。对近10年来微纳光腔中二维半导体中的光与物质耦合的研究进展进行梳理,重点讨论了二维半导体的光学特性,以及二维半导体与微纳光腔的不同耦合区域的研究进展、调控机制及其在纳米激光光源、谷电子学、量子光学等方面的潜在应用,并对未来的发展方向和机遇进行展望。     

可与光学规律类比的问题

由于学生的认知特点和知识所限，初中物理只是定性地讲述了光的反射、折射现象和初步规律，并没有涉及产生的原因．随着复习的深入，学生的知识不断拓展，许多学生对光的反射、折射规律的理解和应用遇到了困难，我们可以运用类比的方法来帮助这些学生理解以及运用光的反射、折射规律解决一些实际问题，这样还有助于学生了解这些知识的实际应用，掌握科学方法，提高学习兴趣。     

激光在基础科学研究上的应用

激光具有一系列自然光和人造光所不具备的优异性能,激光技术是２０世纪发展最快的科技领域之一．将激光技术应用到基础科学研究领域,现已取得了许多重要的研究成果． 一、非线性光学 激光技术出现后,为光学研究提供了具有时间、空间高度相干性的高强度光源,为开展非线性光学的研究创造了条件．非线性光学研究的对象是在强光作用下物质的响应与场强呈现的非线性关系．非线性光学过程已给人们提供了各种器件,它们可用于半导体激光器、光计算机、波导、图像处理、图像识别、集成光学等．许多非线性光学元件已用于光信号的开关和控制．非线…     

变形牛顿环装置干涉结果的仿真模拟

在分析各种变形牛顿环干涉装置的基础上,阐述了它们在测量、检测、表面科学等方面的应用,并借助MATLAB程序语言对各种变形装置的干涉结果进行仿真模拟,有助于物理教学的直观化以及推动牛顿环干涉技术在光学技术方面的广泛应用。     

单原子操纵及原子尺度器件加工的最新进展

扫描隧道显微镜的发明不仅使得人们的视野可以直接观察到物质表面上的原子及其结构并进而分析物质表面的化学和物理性质,它还使得人们可以在纳米尺度上对材料表面进行各种加工处理,甚至可以控制和操纵单个原子。这一特定的应用将会使人类从目前微米尺度的加工技术迅速跨入纳米尺度和原子尺度。这将会是推动人类科学和技术发展的一个无法估量和替代的动力。本文将介绍在工业界应用最为广泛的半导体材料硅（Ｓｉ）表面上单原子操纵研究的最新进展,并讨论它们在单原子存储器加工中的应用。     

快中子束及其应用

自三十年代初发现中子以来,人们一直对中子进行仔细的研究,使之在许多领域中得到广泛应用。例如原子弹、氢弹等武器的应用、反应堆工程、同位素技术以及受控聚变技术等。由于中子应用在科学及经济中的重要作用,它引起世界上许多国家的重视。除利用已有的中子设备外,纷纷建立新的、性能更好的强中子源,以适应各种重要技术发展的需要。     

单原子操纵及原子尺度器件加工的最新进展

扫描隧道显微镜的发明不仅使得人们的视野可以直接观察到物质表面上的原子及其结构并进而分析物质表面的化学和物理性质，它还使得人们可以在纳米尺度上对材料表面进行各种加工处理，甚至可以控制和操纵单个原子。这一特定的应用将会使人类从目前微米尺度的加工技术迅速跨入纳米尺度和原子尺度。这将会是推动人类科学和技术发展的一个无法估量和替代的动力。本文将介绍在工业界应用最为广泛的半导体材料硅（Ｓｉ）表面上单原子操纵研究的最新进展，并讨论它们在单原子存储器加工中的应用。     

半导体的应用

半导体的研究和应用,与原子核物理一样,是近代物理学中最年青的部门,也是具有特别重大意义的部门。半导体仪器的发明在很多的技术部门,首先是在无线电技术上,引起了真正的革命。早在1922年,苏联的傑出的无线电爱好者洛谢夫第一个记述了晶体放大器。许多国家的有关无线电技术的杂志都给予这一仪器以很大的注意。但是不久,洛谢夫的姓名不公平地被忘记了。     

GaAs脊型波导Mach-Zehnder干涉调制器

半导体电光波导调制器是半导体集成光学中具有代表性的器件之一,在光纤通讯、光信息处理等方面有着广阔的应用前景。它能和半导体激光器、探测器、电子线路等各种光、电元件实现单片集成,使设备和系统减少接口,缩小体积,提高可靠性。随着光通讯的发展,半导体调制器件的研究也越来越受到重视,在理论分析、结构设计、材料研制和器件工艺技术等方面也都取得了很大进展。由于GaAs材料具有良好的电、光性能,首先被用于制作GaAs光波导Mach-Zehnder干涉调制器中。     

GaAs脊型波导Mach-Zehnder干涉调制器

半导体电光波导调制器是半导体集成光学中具有代表性的器件之一,在光纤通讯、光信息处理等方面有着广阔的应用前景。它能和半导体激光器、探测器、电子线路等各种光、电元件实现单片集成,使设备和系统减少接口,缩小体积,提高可靠性。随着光通讯的发展,半导体调制器件的研究也越来越受到重视,在理论分析、结构设计、材料研制和器件工艺技术等方面也都取得了很大进展。由于GaAs材料具有良好的电、光性能,首先被用于制作GaAs光波导Mach-Zehnder干涉调制器中。     

用半导体激光器记录和再生的光盘存储器

一、引言光盘存储器是从七十年代初出现的一种信息存储新技术,其特点是记录密度高,能在直径30cm 的盘面上记录10″比特信息。记录和再生是非接触式的,无磨损,可以随机存取,平均随机检索时间已达0.5秒。可实现体积小、容量大。本文阐述的光盘存储器,是用半导体激光器进行记录和再生可擦除重写光盘的光学系统、光盘记录和再生装置。实现半导体激光读出和写入后,把许多光盘叠加在一起,可     

应用在相控阵雷达上的光学实时延迟线

相控阵天线是雷达技术的重要发展方向之一。电子相控阵雷达所遇到的问题是天线阵列孔径效应限制了雷达信号的瞬时带宽,使其不能满足通信和雷达技术的发展需要。光学实时延迟技术,可以解决这一问题。介绍了相控阵天线光实时延迟控制原理。并对几种典型的光实时延迟线的工作原理和技术特点作了简要的分析。     

源于非晶合金的透明磁性半导体

磁性半导体兼具磁性和半导体特性,通过操控电子自旋,有望实现接近完全的电子极化,提供一种全新的导电方式和器件概念.目前磁性半导体的研究对象主要为稀磁半导体,采用在非磁性半导体中添加过渡族磁性元素使半导体获得内禀磁性的方法进行制备.但大部分稀磁半导体仅具有低温磁性,成为限制其在室温可操控电子器件中应用的瓶颈.针对这一关键科学问题,本文提出与传统稀磁半导体制备方法相反的合成思路,在磁性非晶合金中引入非金属元素诱发金属-半导体转变,使磁性非晶获得半导体电性,研制出具有新奇磁、光、电耦合特性的非晶态浓磁半导体,揭示其载流子调制磁性的内禀机理,发展出可在室温下工作的p-n结及电控磁器件.     

用于氢原子1S-2S光谱研究的超窄线宽243nm半导体激光

近年来,随着激光稳频技术的发展,人们可以把972nm的外腔半导体激光器产生的激光进行放大和四倍频,并将它锁定到超稳定的光学法布里-珀罗腔上,从而可以获得Hz量级超窄线宽的243nm激光,使其成为研究氢原子1S-2S双光子跃迁的有力工具.文章主要介绍了超稳腔、四倍频243nm半导体激光器的研究进展及在氢原子1S-2S双光子跃迁精密光谱研究中的应用.