三棱镜的全反射特性研究

1 引言 文献[1]讨论了三棱镜偏向角与入射角的关系,用最小偏向角法来测量玻璃的折射率,称为三棱镜的折射特性.在实验中,如果入射光线的入射角小于"最小入射角"时,偏向角不存在,即没有出射光线,而出射光线实际上在第二个折射面上产生了全反射,称为三棱镜的全反射特性.     

二氧化硫浓度的双光路紫外吸收测量法

利用紫外吸收原理建立了双光路测量SO2 浓度的数学模型 ,讨论了其关键参数和数据误差 ,设计出在 0～9999ppm范围内 ,在线测量标准误差小于± 5 0 ppm的系统。     

关于全反射的实验三则

本文介绍的三个有关全反射的实验,操作简单而且现象明显,可使教学取得满意的效果,又能对学生进行多方面的素质教育.     

全反射电磁波的相移和传播特性

较系统地论述在全反射情况下电磁波场矢量的相移和偏振特性，讨论了合成波的表达式。     

左右手系材料界面处全反射行为的特性

基于电磁场理论，推导了左右手系材料界面处发生全反射时的物理特性，分析了相位变化情况.提出利用左右手系材料构成周期性结构，观测全反射时介质中隐失波干涉的实验设想，并从理论上计算了干涉条纹的分布. 关键词： 左手材料 负折射率 全反射 隐失波     

各向异性光子晶体的全反射隧穿偏振特性

为了研究一维各向异性光子晶体的全反射隧穿偏振特性,利用传输矩阵法计算了TE波和TM波以大于全反射角入射一维各向异性光子晶体时的透射率,在透射波中发现了TE波和TM波的一、二级全反射隧穿带.得出了与一维各向同性光子晶体的全反射隧穿效应的不同点,即TE波和TM波的一、二级全反射隧穿带的频率中心和频率宽度存在着较大的差异,利用这个特性可以将两种偏振光进行频率分离,为设计优质偏振滤波器提供理论依据.     

全反射时波场与能流的时空特性

本文分析了全反射时两种介质中的波场(E、H)和坡印亭矢量(S)的时间行为和空间行为,定量说明了两种介质的瞬态能量交换和能量守恒,阐述了倏逝波(Evanescent wave)的某些性质,这对于建立全反射过程清晰而较完整的物理图象是有益的.倏逝波是非均匀波(Inhomogeneous wave)的一个典型例子,而在单色平面波入射的情况下入射介质中的波场又是一种典型的干涉场,故本文的分析对于理解一股普物教本中很少提及的非均匀波的行为及干涉场中能流的性质也是有帮助的.一、介质1中波场与能流的时空特性 任意单色乎面波可以看成8态(TE波)与p态(*M波)的组合.…     

一维光子晶体全反射隧穿的色散特性

利用介质材料的色散关系和特征矩阵法研究了一维光子晶体中TE波和TM波的全反射隧穿效应随色散的变化特征.TE波和TM波全反射隧穿导带的频率中心随色散强度的增加而降低,频率宽度随色散强度的增加而增大.TE波和TM波的全反射隧穿导带的频率中心随入射角的增加而升高,频率宽度随入射角的增加而减小.这些研究结果拓宽了对一维光子晶体中TE波和TM波波全反射隧穿效应的认识.     

位相光栅的严格模式理论及其全反射特性

用严格的模式理论研究了位相光栅中的电磁场分布和各衍射级次的衍射效率.用分段解析函数来表达本征函数，而不采用无穷级数的方法.利用稳定、快速和精度高的递推公式来计算反射透射阵和振幅系数阵，从而能处理任意多台阶的位相光栅.数值计算结果表明，存在全反射.也讨论了全反射的条件和物理机制. 关键词：     

液心光纤长光路吸光光度分析方法的研究

本工作研究了液心光纤长光路吸光光度分析方法的理论与实验：分析了光的散射和耦合对吸光度的影响；得到了吸光度与液心光纤长度，被测元素浓度，光散射系数，耦合系数的函关系，理论与实验基本相符；证实此法是一种高灵敏度和高分析速度的痕量分析新技术；本文还详述了实验装置与实验结果，并进行了分析讨论。     

关于介质吸收与色散的振子特性参数

根据共振模型，讨论影响介质的吸收与色散的振子特性参数，得到关于振子阻尼系数的振子数的解析式。据此，利用介质的吸收谱曲线可以定量计算振子的阻尼系数和振子数，这对研究和改善介质的吸收和色散特性有重要意义。我们已用此方法研究气液浓度的光电特性。     

填埋垃圾稳定化进程的光谱学特性表征

采用光谱分析技术,对4个不同填埋年限垃圾提取出的水溶性有机物(DOM)进行了研究,探讨DOM的荧光和紫外光谱变化特征在填埋场稳定度表征中应用的可能性。荧光光谱显示：填埋0年垃圾DOM以类蛋白物质为主,而填埋1,5,10年垃圾DOM以类腐殖质物质为主,并且随着填埋龄的延伸其紫外区和可见光区荧光峰强度的比值r_(A,C)及荧光指数f_450/500呈下降趋势;DOM的紫外吸收光谱也表明,随着填埋年限的延伸填埋垃圾DOM的分子量增大,腐殖化程度加强,单位水溶性有机物浓度DOM的254 nm紫外吸收值SUVA随着填埋龄呈上升趋势,但DOM在465及665 nm吸光度值的比E₄/E₆随填埋龄的变化规律不明显。因此,填埋垃圾DOM的r_(A,C),f_450/500及SUVA值可以有效地表征填埋场和填埋垃圾的稳定化进程。     

“光导型”全反射长光路毛细管吸光光度法——工作曲线的弯曲性,光通路、吸光度计算式及电子计算机的解析

本文应用光学的Snell折射定律,使用以二硫化碳为主的高折射率的液体做为混合溶剂,实现了入射光在吸收管中的全反射,制成了类似于液体光导纤维的光导型全反射长光路毛细吸收管(TR-LCC)。比普通的吸光光度法的测定灵敏度提高4个数量级以上。并进一步探讨了在TR-LCC中存在的两种不同形式的光通路——子午光线和螺旋光路,以及对测定灵敏度的影响。对决定吸光度的各种因素进行了理论的探讨,得出了在全反射长光路毛细吸收管吸光光度法中吸光度的理论计算式——对朗伯-比尔定律的补正式。同时运用微型电子计算机进行了计算解析,确定了由于吸收管壁的多重反射对于测定吸光度的增幅效果,以及其工作曲线是一条弯曲的曲线,偏离理想状态下的朗伯-比尔定律。     

光电倍增管时间分辨特性的探讨

对光电倍增管所产生的时间分辨限制进行了测量;测量准确度是±2～5×10^-9秒。在发光时间为5～8×10^-8秒的氢灯帮助下,用示波方法对几种光电倍增管的光电子飞行时间进行了测定;研究了RCA-5819外电路对分辨时间的影响,从而确定较佳工作状态,使其适用于火花光谱激发过程作瞬时观测之用。     

钛酸锶纳米颗粒界面层特性的光谱学研究

利用拉曼光谱和紫外—可见光漫反射吸收光谱研究了颗粒度为10—80 nm的钛酸锶纳米颗粒的界面层特性.研究发现,当样品颗粒度从80 nm减小至10 nm时,一阶极化TO₂模的拉曼强度有显著增加,表明在样品边界层中存在由增强表面缺陷偶极子造成的微极化区.相反,一阶非极化TO₃模的拉曼强度随颗粒度的减小而降低.同时,发现TO₂和TO₃模的频率随着颗粒度的减小而发生软化,表明Ti—O 键的键长随颗粒度减小而增加,与XRD观察到 关键词： 纳米钛酸锶颗粒 微极化区 晶格扩张 表面缺陷态     

基于可口可乐荧光和滤光特性的光谱学实验

通过荧光光谱仪,确定可乐的弱荧光物质和滤光特性,对532nm激光激发的红移现象进行解释.自组微调夹持转向装置,利用教学用光栅单色仪定量研究了激光与可乐作用深度对光谱的影响.实验结合了荧光光谱和物质滤光特性等知识,物理内涵丰富,可通过自组实验装置锻炼学生解决实际问题的能力.     

梯度结构修饰铜网的毛细特性

如何在有限空间内提高吸液芯的毛细力的同时降低气液流动阻力成为制备超薄热管的关键问题。丝网是一种常用的热管吸液芯结构,当其用于超薄热管时,因厚度较大及毛细力较小而受到限制。为解决这一问题,本文采用电化学沉积法对铜网进行梯度结构修饰。文章对三种不同规格的铜网进行试验,探究不同反应条件对形貌及毛细性能的影响。结果表明,随着反应时间及电流的增加,修饰结构梯度幅度增大,毛细性能增强。以乙醇为工质时,修饰后的最大吸液高度为62.5 mm。与多尺度复合烧结铜粉毛细芯结构相比,在相同的毛细性能条件下,梯度修饰丝网在厚度上减小了 90%,从而为其在超薄热管中的使用奠定了基础。     

光路准直对长基线透射式能见度仪测量的影响

基于长基线透射式能见度仪分析了影响透射仪收发两端探测光路准直的因素。从透射仪的测量原理出发,阐述了探测光路准直通过影响接收端接收光强进而影响透射仪探测精度的机制。仿真研究了透射仪收发两端探测光路准直出现偏差对接收端接收光强的影响。研究结果表明,在一定大气能见度条件下,透射仪的测量误差与接收端接收光强的测量误差成线性关系。透射仪收发两端的对准状态对透射仪接收端接收光强具有重要影响,发射端姿态角每变化0.01,接收端接收光功率变化0.02 mW,发射端姿态角变化会明显降低透射仪接收端接收光强,增大接收端接收光强的测量误差,对能见度的测量精度影响较大。     

圆柱光子晶体全反射隧穿的梳状滤波特性

研究一维圆柱光子晶体的全反射隧穿的梳状滤波特性,利用传输矩阵法计算光在大于全反射角入射一维圆柱光子晶体的透射率.在透射波中发现全反射隧穿效应,全反射隧穿峰具有优良的梳状滤波特性.得到圆柱光子晶体的全反射隧穿随周期数、模式量子数以及圆柱半径的变化特征,为设计性能优良的梳状光子晶体滤波器提供理论依据.