基于金纳米棒可饱和吸收体的被动调Q掺铒光纤激光器

利用种子诱导生长法制备了长径比为5的金纳米棒,测量了它的吸收谱,结果表明该纳米棒具有较宽的吸收带（800~1 600 nm）。进一步测量了它的非线性吸收性质,结果表明它在1.56 μm波长处具有可饱和吸收特性,有望被用于实现被动调Q脉冲激光的输出。将该可饱和吸收体置于掺铒光纤激光器腔内,当泵浦功率增至30 mW时开始有稳定的调Q脉冲激光输出,输出激光的工作波长为1.56 μm。当泵浦功率为205 mW时,可获得的最大输出功率约6.9 mW,脉冲能量达219 nJ。研究结果表明,这种新型可饱和吸收体在脉冲激光领域具有广阔的应用前景。     

双模板汞离子印迹聚合物的制备及其性能

以氯化汞和表面活性剂(十六烷基三甲基溴化铵)为模板,N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷为功能单体,正硅酸乙酯为交联剂,利用双重印迹法制备了一种双模板介孔印迹聚合物.利用红外光谱和扫描电镜对印迹聚合物进行微观表征,通过平衡吸附实验研究双模板印迹聚合物的吸附性能和选择识别性能,并且探讨了印迹聚合物用量、pH值以及吸附时间对吸附性能的影响.结果表明,合成的双模板印迹聚合物具有较高的吸附能力和选择识别能力,并且具有较快的吸附速率,20min可达到吸附平衡,重复使用性能良好.在竞争离子pb2+的存在下,最大相对选择性系数可达到73.双模板汞离子印迹聚合物在汞离子的富集与分离领域有良好的应用前景.     

Crystal Structure and Luminescent Properties of a New Rare-earth Borate K_3Pr_3(BO_3)_4

A new borate K_3Pr_3(BO_3)_4 has been prepared using a high temperature flux method and structurally characterized by single-crystal X-ray diffraction analyses.It crystallizes in triclinic system,space group ■ with a=9.0814(10),b=10.8052(12),c=14.0885(16)?,α=69.800(1)°,β=89.922(1)o,γ=89.892(1)°,V=1297.4(3)?~3,Z=4,M_r=775.27,D_c=3.969 g/cm~3,F(000)=1400,μ(Mo Kα)=12.11 mm~(-1),R(F~22σ(F~2))=0.028 and wR(F~2)=0.054.Interestingly,the crystal of K_3Pr_3(BO_3)_4 was twinned by pseudo-merohedry that is mimic monoclinic space group P2/c.The structure of K_3Pr_3(BO_3)_4 exhibits a three-dimensional(3D)network based on isolated anionic(BO_3)~(3-)units that are further bridged by K~+and Pr~(3+)ions.Furthermore,X-ray diffraction(XRD),IRspectrum and photoluminescence(PL)properties were studied.     

1,3-二苄基-4-(4-甲氧羰基丁基)-噻吩并[3,4-d]-咪唑-2-酮的合成

1,3-二苄基-4-(4-甲氧羰基丁基)-噻吩并[3,4-d]-咪唑-2-酮(Ⅰ)是合成生物素的一个关键中间体.在超声波促进下,用低价钛试剂对(4 aR)-1,3-二苄基-4-(1-己二酸单甲酯酰基硫甲基)-咪唑-2,5-二酮(Ⅱ)进行还原偶联,即生成1,3-二苄基-4-(4-甲氧羰基丁基)-噻吩并[3,4-d]咪唑-2-酮(Ⅰ).超声反应1.5 h,收率71%.     

激光自混合效应在光纤压力传感中的应用

设计了一种结合半导体激光器自混合效应和光纤传感技术进行测压的方法。通过仿真分析,证明此方法结合了两种技术的优点,具有量程大、抗干扰等特点。测量精度为47.6 N/Hz,可用于建筑、桥梁和道路等大型工程健康状况的监测。     

基于KMnF_3∶Yb~(3+),Er~(3+)纳米晶的红光聚合物平面光波导放大器

制作了基于KMnF_3∶Yb~(3+),Er~(3+)纳米晶材料的工作波长655 nm的聚合物平面光波导放大器。材料的吸收光谱表明,KMnF_3∶Yb~(3+),Er~(3+)纳米晶在980 nm附近有很强的吸收。在980 nm激光的激发下,由于Er~(3+)和Mn2+能级之间的能量传递,KMnF_3∶Yb~(3+),Er~(3+)纳米晶产生了很强的红色上转换发光。根据KMnF_3∶Yb~(3+),Er~(3+)纳米粒子的发光特性,制备了KMnF_3∶Yb~(3+),Er~(3+)NCs-PMMA复合材料,用其作为芯层设计了掩埋形结构光波导放大器,利用传统的半导体工艺完成器件制备。器件测试结果表明,当655 nm信号光功率为0.1 m W、980 nm泵浦功率为260 m W时,器件获得了2.7 d B的相对增益。     

基于磁光子晶体的太赫兹滤波器和光开关

设计了基于石榴石型铁氧体磁性材料的光子晶体滤波器和光开关。利用平面波展开(PWE)法,分析了特定半径下光子晶体的能带结构,利用时域有限差分(FDTD)法分析了磁场改变时磁性材料耦合频率的变化。结果表明,该器件在不加磁场时具有优良的选频滤波功能,各目标光信号的透射率均达90%以上,且信道串扰小;加磁场后,耦合腔的耦合频率改变,器件处于关断状态。该器件的关断最大稳定时间达26.7ps,最大透射率仅为8%,关断效果明显,具有良好的开关特性。     

基于碲酸盐微结构光纤的超连续光源

采用自制的碲酸盐微结构光纤作为非线性介质,利用实验室自己搭建的1 560 nm飞秒光纤激光器作为泵浦源,研究了泵浦功率、光纤长度、非线性系数和群速度色散对超连续谱展宽的影响,并通过优化碲酸盐微结构光纤的结构获得了覆盖1 300~2 200 nm的全光纤超连续光源。     

汉族儿童近视眼与角膜波阵面像差的相关性研究

目的 观察儿童眼轴长度（AXL）、角膜曲率（K）、前房深度（ACD）等屈光参数以及角膜高阶像差的变化特点。方法 收集64 例（64 眼）汉族近视儿童的资料（6～12 岁），以右眼为研究对象，采用散瞳验光测定屈光不正度数并计算等效球镜度数（SE）、角膜地形图测定并计算K 值、A 超测定AXL和ACD。角膜像差通过角膜地形图数据转换成Zernike多项式获得。所有病例均跟踪随访观察1 年，对比1 年前后的各参数的变化，分析各屈光参数与高阶像差间的相关性。结果 患儿1年后出现显著近视化方向漂移，以眼轴延长为主要特征，ACD 亦有显著加深，差异均有统计学意义（均P＜0.01）。角膜高阶像差则无显著变化（P＞0.05）。入选时角膜Zernike 3阶总像差与SE 显著相关（P＜0.01），Z（4,0）球差与SE 也显著相关（P＜0.05）。1年后，角膜像差与SE 及各屈光参数无显著相关性（均P ＞0.05）。结论 儿童在青少期近视化进展显著，且以眼轴延长为主要特征，而角膜高阶像差与近视化发展的相关性尚有待进一步研究。     

一维NaYF4∶Er/Yb微米棒中上转换荧光的输运特性

稀土掺杂上转换(upconversion,UC)发光材料是一种把两个或多个长波长、低能量的近红外光子转换成一个短波长、高能量的可见或紫外光子的发光材料。由于其锐线发射、长寿命和无背底荧光等特性,在生物成像、检测与治疗、太阳能电池、药物输送和光催化等诸多领域具有极大的应用价值。目前,NaYF4∶Yb^3+/Er^3+微/纳晶体是公认的最重要的上转换发光材料之一,其相关的上转换发光机理、制备方法、光谱调制以及实际应用方面均已被科学家们进行了大量的研究。然而,荧光效率低这一严重问题一直制约着上转换发光材料实际应用的进程。另外,关于单颗粒上转换NaYF4∶Yb^3+/Er^3+微/纳晶体中荧光的产生、输运和耦合特性还不清楚。一维微/纳材料作为一种二维受限体系,为研究电子和光子的输运特性提供了一个理想模型。通过柠檬酸钠辅助的水热法合成了长径比可控的一维NaYF4∶Yb^3+/Er^3+微米棒和一维NaYF4∶Yb^3+/Er^3+@NaYF4∶Yb^3+/Tm^3+核-壳棒结构。采用激光共聚焦激发系统,在单颗粒一维NaYF4∶Yb^3+/Er^3+微米棒中,通过控制棒的长径比、激发方式和制备特殊的核-壳结构等方式,研究了荧光的产生和同步荧光图案,揭示了在一维棒结构中荧光光线的输运模式为:垂直于棒轴方向的荧光沿棒横截面的戒指形谐振腔趋肤传播和近似沿棒轴方向的荧光在棒介质中反复全反射以波导方式输运至棒端后靶向输出;在NaYF4∶Yb^3+/Er^3+@NaYF4∶Yb^3+/Tm^3+核-壳一维棒结构中,在单一波长激发下,获得了源自单颗粒的Tm^3+的蓝色和Er^3+绿色特征发射。采用点激发方式激发一维核-壳微米棒样品一端时,呈强烈蓝色荧光空间不对称的哑铃状分布,且中间出现了微弱绿色荧光,构筑出单颗粒单一波长激发下的局域色彩调制发射,并为微量稀土发光中心局域掺杂的检测提供了一种途径。在波导激发和点激发方式下,在对单颗粒一维NaYF4∶Yb^3+/Er^3+和NaYF4∶Yb^3+/Er^3+@NaYF4∶Yb^3+/Tm^3+核-壳微米棒的荧光产生和输运的调制中,实现了对离子荧光发射颜色的控制,并揭示了荧光在一维棒中传输耦合过程中,沿棒长模式荧光比沿径向模式荧光更容易传输耦合。该研究的一维棒荧光的输运和耦合特性,暗示了其在光子耦合器件、上转换波导激光以及荧光成像方面的潜在应用。