Large spot size and low-divergence angle operation of 917-nm edge-emitting semiconductor laser with an asymmetric waveguide structure

GaInAs/AlGaAs comprehensive-strained three-quantum-well lasers with asymmetric waveguide are designed and optimized. With this design, the optical field in the transverse direction is extended, and a semiconductor laser with large spot is obtained. For a 300-μm cavity length and 100-μm aperture device under continuous wave (CW) operation, the measured vertical and horizontal far-field divergence angles are 12.2° and 3.0°, respectively. The slope efficiency is 0.44 W/A and the lasing wavelength is 917 nm.The equivalent transverse spot size is 3 μm for the fundamental transverse mode, which is a sufficiently large value for the purpose of coupling and manipulation of light.     

聚合物-溶剂-超临界CO_2三元体系的相行为

研究了聚合物－超临界二氧化碳二元体系溶解性,并考查了添加共溶剂对溶解性的影响,结果表明,添加共溶剂会大大提高ＣＯ２的溶解度．此外,还研究了聚合物－溶剂－超临界二氧化碳三元体系在高压时的相行为,探讨了组分性质、含量等对温度 压力相图的影响．随着ＣＯ２含量的增加,压力－温度相图Ｌ－ＬＶ（单一液相向液气两相共存）边界线的斜率会出现突变点,发生由Ｌ－ＬＶ边界线向Ｌ－ＬＬ（单一液相向液液两相共存）边界线的过渡,而Ｌ－ＬＶ边界线对不同聚合物并不敏感．     

硬X射线光栅微分干涉相衬成像两步相移算法的理论与实验研究

针对硬X射线光栅微分干涉相衬成像在实际应用中对低辐射剂量和快速获取图像的要求, 通过对实验系统的理论分析和参数优化设计, 采用了两步相移算法用于提取物体相位信息. 这种方法可以有效降低X射线对物体的辐射剂量, 大大提高恢复相位信息的速度, 为X射线光栅相衬成像在未来的医疗和工业中的应用奠定基础. 关键词： 光栅干涉 X射线相衬成像 两步相移算法     

Mn、Ti掺杂对NaxCoO2体系超导电性和电荷有序化影响

本文研究了Mn、Ti掺杂对Na0.3Co1-xMxO2·1.3H2O超导电性和 Na0.5Co1-xMxO2材料电荷有序现象的影响.我们成功合成了Na0.7Co1-xMxO2(M= Mn和Ti,0≤x≤0.1)系列样品,并采用不同强度氧化剂氧化脱钠,分别获得Na0.5Co1-xMxO2和水合物Na0.3Co1-xMxO2·1.3H2O (0≤x≤0.1, M= Mn和Ti).X射线衍射分析表明所有样品都是比较好的单相,它们的晶格常数随着Ti和Mn的含量发生系列变化.物性检测显示Na0.3Co1-xMxO2·1.3H2O的超导电性随着Mn和Ti掺杂量的增加明显减弱,在Mn掺杂为x=0.02 或Ti掺杂为x=0.01时其超导电性消失;磁性检测发现随着掺杂量的增加,Na0.5Co1-xMxO2电荷有序态被逐渐破坏,其中掺Mn比掺Ti对电荷有序化行为的影响更为明显.     

声表面波梁式加速度传感器的优化设计

为获得传感器的优化设计,对一种声表面波梁式加速度传感器敏感机理进行了研究。从声波波动方程出发,结合有限元分析以及微扰理论对加速度作用力作用下声表面波传播特性进行分析,以此构建梁式声表面波加速度传感器敏感机理的理论模型,特别分析了压电梁材料及几何结构、振子质量对传感响应的贡献以确定传感器优化的几何参数。为验证理论分析结果,实验研制了基于ST-X石英悬臂梁结构的差分振荡式声表面波加速度传感器,并利用精密振动台对所研制传感器性能进行评价。实验结果显示,在给定加速度测试范围内,采用ST-X石英梁并延长梁长度、降低梁厚度以及采用较大的阵子质量将有效的改善传感器检测灵敏度,在±2 g范围内加速度灵敏度可达27 k Hz/g,且实验结果很好的验证了理论模型。     

X射线光栅微分相衬成像视场分析

X射线光栅微分相衬成像对由轻元素构成的物质的内部探测具有传统吸收成像无法比拟的优势, 尤其在癌症的早期诊断和轻元素材料及器件的无损检测等领域应用潜力巨大. 大视场成像是影响该技术从实验室走向实际应用的重要因素. 针对大视场成像的客观需求, 基于菲涅耳衍射原理和光栅结构特征, 建立了量化物理模型用于分析影响成像视场的因素, 提出了实现大成像视场的有效途径, 为未来大视场光栅微分相衬成像方法的设计和应用提供理论依据.     

Mn22+离子1s22s-1s2np的偶极跃迁能和振子强度

用全实加关联方法计算了类锂Mn22 离子1s22s-1s2np(2≤n≤9)的偶极跃迁能和振子强度.1s2np(2≤n≤9)态的精细结构通过计算自旋-轨道与自旋-其他轨道相互作用算符的期待值确定.依据单通道量子亏损理论,确定了Rydberg系列1s2np的量子数亏损.从而可以用这些作为能量的缓变函数的量子亏损,实现对任意高激发态(n≥10)的能量的可靠预言.将这些分立态振子强度与单通道量子亏损理论相结合,得到在电离阈附近束缚态-束缚态跃迁振子强度以及束缚态-连续态跃迁的振子强度密度,从而将Mn22 离子的这一重要光谱特性的理论预言外推到整个能域.     

新型特窗酸肼基衍生物的合成、杀菌及杀虫活性（英文）

设计合成了一系列新型3-乙酰基-4-肼基-5,5-二取代特窗酸和(E/Z)-3-(1-肼基亚乙基)-5,5-二取代2,4-呋喃二酮衍生物,意外得到4个5-甲基吡唑-4-羧酸甲酯,它们的结构经过HR-ESI-MS, 1H NMR, 13C NMR和X射线衍射的表征.这些肼基与氨基衍生物的生物活性测试结果表明,部分化合物显示出对测试植物病原菌中等至优异的杀菌活性.如在400μg/m L浓度时化合物5G,5H,5I和5i对炭疽病菌有100%的活体抑制活性,化合物5G对霜霉病菌、白粉病菌和锈病病菌的活体抑制活性均为100%.在600μg/m L浓度时化合物5b, 5E和6F对小菜蛾,化合物6A, 6g和6H对桃蚜以及化合物6b对朱砂叶螨的死亡率均为100%. 5,5-螺环己基可以显著提高特窗酸衍生物的杀菌活性,取代肼基的引入可以获得更高的杀虫杀螨活性.化合物5G和5i是最有潜力作为研发新型杀菌剂进行结构修饰的先导化合物.     

基于铋纳米颗粒的自由沉降法 制作X射线吸收光栅

利用深反应离子刻蚀技术或湿法腐蚀在硅上制作光栅结构,将与光栅浸润的液体作为载体携带铋纳米颗粒进入光栅结构内,形成致密排列,从而制作出X射线吸收光栅.致密地填充了周期为42μm、刻蚀深度为150μm的光栅结构,比较了其与微铸造法制作的铋块体吸收光栅的X射线吸收性能,并通过填充周期为24μm和6μm的光栅结构,研究了光栅周期与填充致密性之间的关系.扫描电镜测试结果显示自由沉降法可有效制作较大周期光栅,但对周期为6μm光栅结构填充的致密性不佳。分析结果表明,对于小周期吸收光栅,需筛选所用填充颗粒,以保证颗粒粒径远小于光栅槽宽.基于纳米颗粒的自由沉降法可降低光栅制作成本及技术门槛,方便实现大面积吸收光栅的制作.