Light-Propagation Characteristics of Photonic Crystal Waveguide Based on SOI Materials at Different Polarized States

Straight single-line defect optical waveguides in photonic crystal slabs are designed by the plane wave expansion method and fabricated into silicon-on-insulator （SOI） wafer by 248-nm deep UV lithography. We present an emcient way to measure the light transmission spectrum of the photonic crystal waveguide （PhC WG） at given polarization states. By employing the Mueller/Stokes method, we measure and analyse the light propagation properties of the PhC WG at different polarized states. It is shown that experimental results are in agreement with the simulation results of the three-dimensional finite-difference-time-domain method.     

溶胶-凝胶法制备均相掺钛干凝胶

以溶胶-凝胶法制备掺钛干凝胶,采用冰乙酸控制钛酸四丁酯水解,结合钛源与硅源独立预水解技术制备前体掺钛溶胶和凝胶。考察了溶剂量、抑制剂量和掺钛量对溶胶稳定性和均匀性的影响,以及老化、干燥条件和掺钛量对凝胶均匀性的影响,并优化了工艺参数。结果表明,冰乙酸能够有效地控制钛源水解并改善溶胶均匀性,结合钛源和硅源独立预水解技术,能够可控地制备出掺钛溶胶。在乙醇与醇盐物质的量比为5、冰乙酸与钛酸四丁酯物质的量比为6、钛硅原子数比为2%~20%的条件下可以得到均匀、稳定的溶胶。钛硅原子数比低于10%的溶胶在100℃老化24h,100℃开放条件下干燥24h能够形成均匀的干凝胶。钛硅原子数比高于10%的凝胶在干燥过程中析出氯化钠,得不到均匀的凝胶。     

仿生射流孔形状减阻性能数值模拟及实验研究

针对横流中的侧向射流能够减小仿生射流表面摩擦阻力问题, 建立仿生射流表面模型, 利用SST k-ω湍模型对不同射流孔形状的仿生射流表面模型进行数值模拟, 并对数值模拟结果进行了实验验证. 结果表明: 当射流孔的流向长度和展向长度不变时, 3号模型的折线形射流孔减阻效果最好; 将折线形射流孔简化为圆弧形, 当r=3–5 mm时, 减阻率随着射流速度的增大而增大, 当r=4 mm时减阻效果最好, 最大减阻率为9.51%. 减阻原因: 通过射流孔向横向主流场中注入射流流体, 改变了射流表面附近边界层的流场结构, 使得边界层黏性底层厚度增加, 垂直于射流表面的法向速度梯度减小, 从而减小了壁面剪应力; 低速的射流流体被封锁在边界层内, 降低了高速流体对壁面的扫掠, 达到了减阻目的.     

激光驱动磁重联过程中的喷流演化和电子能谱测量

利用神光Ⅱ激光器和日本大阪大学Gekko激光器构建了激光驱动等离子体磁重联过程. 在垂直于磁重联平面方向发现了高速喷流, 从不同观测方向实验证实了该喷流的存在并测量了喷流的流体力学演化过程, 对其中的电子能谱进行了诊断分析.     

基于四(3-吡啶氧亚甲基)甲烷及氰化铜螺旋链手性金属有机骨架化合物的合成及其性质研究

通过一个非手性配体和1D氰化铜链螺旋成功构建了一种新型的手性金属有机骨架:[Cu4(CN)4(L)2]n(1,L=四(3-吡啶氧亚甲基甲烷));铜(Ⅰ)和原位生成的氰基组装而生成的螺旋是左旋并且它使得金属有机框架具有手性。这是首例通过半刚性四面体配体多变的构像诱导合成独特的手性金属有机骨架化合物。此外还研究了该化合物的手性、热稳定性以及介电性质。     

肉类新鲜度快速检测方法

根据纳氏比色法测定氨氯的原理，设计制造了名为“肉类新鲜度快速检测仪”的仪器，应用此自制的仪器，一件肉类样品的检测仅需8min。试验表明，吸光度与NH4^＋浓度在0～40mg／100g试样之间呈线性关系，其相关系数大于0．995，其检出限（3S／N）为0．5mg／100g。分析两件NH^＋浓度不同的试样，测定结果的平均RSD（n=8）值为3．5％     

高斯束谐振系统对引力波频率和方向的选择效应

高斯束谐振系统为早期宇宙遗留的随机高频引力波的探测开启了一个非常重要的窗口.计算结果表明，当入射引力波频率和高斯束不同时，高斯束谐振系统产生的一阶扰动光子流没有观测效应；当入射引力波的传播方向与高斯束对称轴的正方向不同时，高斯束谐振系统产生的一阶扰动光子流将降低几个数量级，即高斯束谐振系统只对沿某一特定方向传播的高频遗迹引力波产生有效的响应.因此，高斯束谐振系统对高频遗迹引力波的频率和传播方向具有良好的选择效应. 关键词： 高斯束谐振系统 高频遗迹引力波 一阶扰动光子流 频率选择效应 方向选择效应     

结晶紫—磷钼杂多酸—聚乙烯醇显色反应的研究及应用

在硫酸介质中，磷钼杂多酸与结晶紫形成的离子缔合物可被聚乙烯醇分散稳定，建立了水相测定磷的光度分析新方法。磷量在0-12μg/25mL范围内服从比尔定律，方法应用于铁样中微量磷的测定，结果满意。     

Design and Fabrication of Polarization-Independent Micro-Ring Resonators

Origin of polarization sensitivity of photonic wire waveguides （PWWs） is analysed and the effective refractive indices of two different polarization states are calculated by the three-dimensional full-vector beam propagation method. We find that PWWs are polarization insensitive if the distribution of its refractive index is uniform and the cross section is square. An MRR based on such a polarization-insensitive PWW is fabricated on an 8-inch silicon-on-insulator wafer using 248-nm deep ultraviolet lithography and reactive ion etching. The quasi-TE mode is resonant at 1542.25nm and 1558.90nm, and the quasi-TM mode is resonant at 1542.12nm and 1558.94nm. The corresponding polarization shift is 0. 13 nm at the shorter wavelength and 0.04 nm at the longer wavelength. Thus the fabricated device is polarization independent. The extinction ratio is larger than 10dB. The 3dB bandwidth is about 2.Snm and the Qvalue is about 620 at 1558.90nm.     

电磁场中光子-轴子的转化微分截面

运用费曼微扰方法分别计算了在磁偶极场、电偶极场和均匀静电场及静磁场中光子转化成轴子的非极化微分截面.在电偶极场中,沿光子传播方向及其反方向上的非极化微分截面为零;而在磁偶极场中,在上述方向上通常则具有非零的微分截面,但当光子传播方向平行于磁场偶极距矢量时,该微分截面为零.在均匀的静磁场和均匀静电场中,只有在光子传播方向及其反方向上具有非零的微分截面,但后者小于前者.在轴子质量趋于零的极限条件下,上述过程和光子转化为引力子的过程表现出某些非常类似的性质. 关键词： 轴子 光子 微分截面